Question

某同学利用电磁打点计时器打出的纸带来验证机械能守恒定律，该同学在实验中得到一条纸带，如图所示，在纸带上取6个计数点，两个相邻计数点间的时间间隔为T=0.02s，其中1、2、3相邻，4、5、6相邻，在3点和4点之间还有若干点，是1、3两点的距离，是2、5两点的距离，是4、6两点的距离，

（1）实验过程中，下列操作正确的是_________

A.电磁打点计时器应接在220V的交流电源上

B.实验时应先松开纸带，然后迅速打开打点计时器

C.实验时应先打开打点计时器，然后松开纸带

D.纸带应理顺，穿过限位孔并保持竖直

（2）点2速度的表达式=_____________

（3）该同学测得的数据，重物（质量为m）在竖直方向上运动从点2运动到点5过程中，动能增加量为______m，势能减小量为_______m，（结果保留三位有效数字，重力加速度取）

Answer

（1）CD（2）（3）、

【解析】

试题分析：（1）电磁打点计时器使用的是4 6V的低压交流电，A错误；因为下落时间非常短暂，如果先释放纸带再接通电源，则纸带上打出的点非常少，不利于实验，所以应先接通电源，待打点计时器工作温度稳定后释放纸带，B错误C正确；因为实验是竖直方向上的运动，为了减小阻力，纸带应理顺，穿过限位孔并保持竖直，D正确；

（2）2点时13之间的中间时刻的点，根据匀变速直线运动平均速度推论可得

（3）5点时46之间的中间时刻的点，故，所以从点2运动到点5过程中，动能增加量为，势能减小量为

考点：

【名师点睛】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项．

纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度，从而求出动能．根据功能关系得重力势能减小量等于重力做功的数值