Question

【题目】在验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m＝200 g的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图所示．O为纸带下落的起始点，A、B、C为纸带上选取的三个连续点．已知打点计时器每隔T＝0.02 s打一个点，当地的重力加速度为g＝9.8 m/s2，那么

（1）计算B点瞬时速度时，甲同学用v＝2gxOB，乙同学用vB＝.其中所选择方法正确的是______（填“甲”或“乙”）同学．

（2）同学丙想根据纸带上的测量数据进一步计算重物和纸带下落过程中所受的阻力，为此他计算出纸带下落的加速度为________m/s2，从而计算出阻力Ff＝________N.

（3）若同学丁不慎将上述纸带从OA之间扯断，他仅利用A点之后的纸带能否实现验证机械能守恒定律的目的？______.（填“能”或“不能”）

Answer 1

【答案】（1）乙 （2）9.5 0.06 （3）能

【解析】（1）由于实验过程中重物和纸带会受到空气和限位孔的阻力作用，导致测得的加速度小于当地的重力加速度，所以求速度时不能用vB2＝2gSOB来求，只能根据来求瞬时速度值，所以乙正确．
（2）根据△x=aT2，可求出，代入数据解得a=9.5m/s2；由mg-f=ma解得阻力f=0.06N．
（3）根据mgh=mv22-mv12可知，可以利用A点之后的纸带验证机械能守恒，即能实现．