Question

【题目】使用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律，打出一条纸带如图乙所示．图乙中O是打出的第一个点迹，A、B、C、D、E、F……是依次打出的点迹，量出OE间的距离为l，DF间的距离为s，已知打点计时器打点的周期是T=0.02 s.

（1）上述物理量如果在实验误差允许的范围内满足关系式________，即验证了重物下落过程中机械能是守恒的．

（2）如果发现图乙中OA距离大约是4 mm，则出现这种情况的原因可能是______________，如果出现这种情况，上述的各物理量间满足的关系式可能是________．

Answer 1

【答案】 先释放纸带，后接通电源

【解析】（1）根据匀变速直线运动的中间时刻推论可知：E点的速度为，则O到E，动能的增加量为，重力势能的减小量，若，即，则过程中机械能守恒；

（2）若初速度为零，加速度为g，则OA间的距离大约为2 mm，发现OA距离大约4 mm，知初速度不为零，可能是先释放纸带后启动打点计时器．求解动能的变化量时，未减去初速度，则重力势能的减小量可能小于动能的增加量，即．