Question

在“验证机械能守恒定律”的一次实验中，质量m=1kg的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示（注意：相邻点时间间隔为T=0.02s），那么：

（1）纸带的__________（用字母表示）端与重物相连；数据处理时，应选起始两点间距约为：________mm的纸带，这样误差小；

（2）打点计时器打下计数点B时，物体的速度v_B=______m/s；（保留两位有效数字）

（3）从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量E_P=________________，此过程中物体动能的增加量E_k=_____________；（g取10m/s²，结果最终保留两位有效数字）

（4）通过计算，数值上E_P____E_k（填“<”、“>”或“=”），这是因∶______________________________ ；

（5）本次实验中若不进行各项有关物理量的确值计算，只是为了“验证机械能守恒定律”，则重物的质量不知道行吗？答∶______________。（选“行”或“不行”）

Answer

P 2 0.98 0.50 0.48 > 存在阻力做负功 行

【解析】

（1）[1][2]与重物相连的纸带一端应该先打出点，先打出点的速度较小，从纸带图上可以看出是P点。本实验中，纸带第一个点和第二个点之间距离应接近

（2）[3]根据中间时刻瞬时速度等于某段时间的平均速度，则打B点的速度为

（3）[4][5]从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量

物体动能的增加量

（4）[6][7]通过计算，数值上 ，这是因为存在阻力做负功。

（5）[8]根据验证表达式可知，重力势能减少量中与动能增加量中均有质量，故本实验重物的质量不需要测量也行。