Question

在“验证机械能守恒定律”的实验中：
（1）实验的研究对象是______．
（2）供选择的重物有以下四个，应选择______．
A．质量为100g的木球    B．质量为10g的砝码
C．质量为200g的钩码    D．质量为10g的塑料球
（3）使用质量为m的重锤和打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，在选定的纸带上依次取计数点如图所示，纸带上所打的点记录了物体在不同时刻的位置，那么纸带的______端与重物相连．设打点计时器的打点周期为T，且O为打下的第一个点．当打点计时器打点“3”时，物体的动能表达式为______，若以重物的运动起点O为参考点，当打第点“3”时物体的机械能表达式为______．

Answer 1

【答案】分析：对于实验，我们要从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去搞清楚．
纸带实验中，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．
解答：解：（1）实验的研究对象是带纸带夹的重锤（或重锤）．
（2）由于实验中受到空气阻力和纸带的摩擦阻力，所以我们应找体积较小，质量较大的物体作为研究对象．故选C．
（3）实验中重锤是从静止释放的，速度逐渐增大，与重锤相连的纸带速度较小，后面逐渐增大．从图中可以看出应该是左端与重物相连．
利用匀变速直线运动的推论
v₃==
E_k3=mv₃²=m
以重物的运动起点O为参考点
3点的重力势能等于E_p=-mgh=-mgs₃ ，
当打第点“3”时物体的机械能表达式为：m-mgs₃
故答案为：（1）带纸带夹的重锤（或重锤） 
（2）C 
（3）左端，m，m-mgs₃
点评：要运用运动学的公式去求解速度大小．再求出动能．
某个位置的重力势能的求解要规定零势能面．