题目内容
2．在“验证机械能守恒定律”的实验中，所用重物的质量为m，当地的重力加速度为g，打点计时器的打点时间间隔为T．某同学通过实验得到一条如图所示的纸带，纸带上的“0”点是物体刚要下落时打下的点，点“0”和“1”之间还有若干点，点“1”和点“6”之间各点为连续点，各点之间的距离如图所示．从“0”到“5”的过程中物体减小的重力势能的表达式为mg（s1+s2+s3+s4+s5），当打点“5”时物体的动能表达式为$\frac{{m（{{s}_{5}+s}_{6}）}^{2}}{{8T}^{2}}$．
分析 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，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．要注意题目求解过程中的字母运算．
解答 解：根据重力势能的定义式得：
重力势能减小量△Ep=mgh=mg（s1+s2+s3+s4+s5）
利用匀变速直线运动的推论
v5=$\frac{{{s}_{5}+s}_{6}}{2T}$
Ek5=$\frac{1}{2}$mv52=$\frac{{m（{{s}_{5}+s}_{6}）}^{2}}{{8T}^{2}}$
故答案为：mg（s1+s2+s3+s4+s5）；$\frac{{m（{{s}_{5}+s}_{6}）}^{2}}{{8T}^{2}}$
点评 纸带问题的处理时力学实验中常见的问题．我们可以纸带法实验中，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．
练习册系列答案
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12．线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的交变电流如图，则（ ）
| A． | 在A和C时刻线圈平面和磁场垂直 | |
| B． | 在A和C时刻线圈磁通量变化率为零 | |
| C． | 在B时刻线圈中的磁通量为零 | |
| D． | 若线圈转动的周期为0.02s，则该交变电流的频率为50Hz |
13．某同步卫星距地面高度为h，已知地球半径为R，表面的重力加速度为g，地球自转的角速度为ω，则该卫星的周期为（ ）
| A． | 2π$\sqrt{\frac{R}{g}}$ | B． | $\frac{2π（R+h）}{R}$$\sqrt{\frac{R+h}{g}}$ | C． | $\frac{2πh}{R}$$\sqrt{\frac{R}{g}}$ | D． | $\frac{2π}{ω}$R |
10．力对物体做功的功率，下面几种表达中正确的是（ ）
| A． | 力对物体做功越多，这个力的功率就越大 | |
| B． | 力对物体做功的时间越短，这个力的功率就越大 | |
| C． | 力对物体做功较少，其功率可能较大；力对物体做功较多，但其功率不一定大 | |
| D． | 功率是表示做功快慢的物理量，而不是表示做功多少的物理量 |
17．一小球被细绳拴着，在水平面内做半径为R的匀速圆周运动，向心加速度为a，那么说法中不正确的是（ ）
| A． | 小球的角速度为ω=$\sqrt{\frac{a}{R}}$ | |
| B． | 小球在时间t内通过的路程s=t$\sqrt{aR}$ | |
| C． | 小球做匀速圆周运动的周期T=$\sqrt{\frac{a}{R}}$ | |
| D． | 小球在时间t内可能发生的最大位移为2R |
7．关于抛体运动，下列说法不正确的是（ ）
| A． | 抛体运动可能是曲线运动，也可能是直线运动 | |
| B． | 任何抛体运动都可以看成是两个分运动的合运动 | |
| C． | 平抛运动是变加速曲线运动 | |
| D． | 竖直方向上的抛体运动都可以看成初速度不为零的匀变速直线运动 |
