Question

在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，质量m=1.00㎏的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列点．如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带，O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点（其他点未画出）．已知打点计时器每隔0.02s打一次点，当地的重力加速度g=9.80m/s²．那么：
（1）纸带的

左

端（选填“左”或“右’）与重物相连；
（2）从O点到B点，重物重力势能减少量△E_p=

1.88

J，动能增加量△E_k=

1.84

J；（结果取3位有效数字）

Answer 1

分析：（1）重物下落时做匀加速运动，故纸带上的点应越来越远，根据这个关系判断那一端连接重物．
（2）减少的重力势能△Ep=mgh，根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，求出B点的速度大小，根据△E_k=

1

2

mv2可求出动能的增量．

解答：解：（1）重物下落时做匀加速运动，故纸带上的点应越来越远，故应该是左端连接重物．
（2）减少的重力势能：△Ep=mgh=1×9.8×19.2×10^-2=1.88J；
根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，有：
v_B=

xAC

2T

=

(23.23-15.55)cm

2T

=1.9325m/s
所以增加的动能：
△E_k=

1

2

m

v

2 B

=1.84J
故答案为：（1）左；（2）1.88；1.84．

点评：正确解答实验问题的前提是明确实验原理，从实验原理出发进行分析所测数据，如何测量计算，会起到事半功倍的效果．