Question

用落体法“验证机械能守恒定律”的实验中：（g取9.8 m/s²）

（1）运用公式mv²＝mgh时对实验条件的要求是________________．为此目的，所选择的纸带第1、2两点间的距离应接近__________．

（2）若实验中所用重物质量m＝1 kg，打点纸带如图所示，打点时间间隔为0.02 s，则记录B点时，重物速度v_B＝________，重物动能E_k＝________；从开始下落起至B点，重物的重力势能减小量是__________，由此可得出的结论是____________________

Answer

（1）自由下落的物体 2 mm

（2）0.59 m/s 0.174 J 0.175 J 在实验误差允许的范围内，动能的增加量等于重力势能的减少量

【解析】

试题分析：（1）用公式时，对纸带上起点的要求是重锤做自由落体运动，打点计时器的打点频率为50 Hz，打点周期为0.02 s，重物开始下落后，在第一个打点周期内重物下落的高度所以所选的纸带最初两点间的距离接近2mm，=0.5×9.8×0.022 m≈2 mm．

（2）利用匀变速直线运动的推论=0.59m/s，重锤的动能EKB==0.174J.从开始下落至B点，重锤的重力势能减少量△Ep=mgh=1×9.8×0.179J=0.175J．得出的结论是在误差允许范围内，重物下落的机械能守恒．

考点：本题考查了验证机械能守恒定律