2023年北京西城高三一模物理试题详细解析版（实验题第二题）

本题前三问主要考查打点计时器测量自由落地的加速度，以及匀加速直接运动等之后，最后一问，主要考查受力分析、能量守恒以及学习的迁移能力等。

第一问：

除了题目中给出的实验材料外，还需要低压交流电源以及刻度尺。

第二问：

如果要证明O点到B点机械能守恒，那么就是要使物体下落的重力势能的减少量等于物体在这个过程中动能的增加量。

所以，我们需要先算出B点的速度，之后B点的Ek=1/2*m*vb^2。由于O点的速度为零，所以在这个过程中，动能的增加量ΔEp=mghB。

而B点的速度等于AC段的平均速度，也就是vb=(hC-hA)/t=(hC-hA)/2T。

上述三式联立可以得到：ghB=(hC-hA)^2/8T^2。

第三问：

选项为D，重力势能的减少量大于动能的增加量是由于系统误差造成的。造成系统误差的原因是纸带下落过程中，由于受到了空气阻力以及摩擦阻力的作用，而它们做负功，使机械能减少，不再守恒。

备注：系统误差和偶然误差的区别：偶然误差可以通过多次测量来减少误差，而系统误差是不可以的。

第四问：

属于知识迁移应用的题目。