题目内容
在“验证机械能守恒定律”的一次实验中，质量m=1kg的重物自由下落，在纸带上打出五系列的点，如上图所示（相邻记数点时间间隔为0.02s）：（g取9.8m/s2，结果保留二位有效数字）
（1）纸带的
（2）打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=
（3）从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量△EP=
（4）以h为横轴，v2/2为纵轴画v2/2-h图象为过原点的一条直线，其斜率为
（5）一般计算中△Ek小于△EP，原因是重物在下降过程中受到空气阻力和
（1）纸带的
P
P
（用字母表示）端与重物相连；（2）打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=
0.98
0.98
m/s；（3）从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量△EP=
0.49
0.49
J，此过程中物体动能增加量△Ek=0.48
0.48
J；（4）以h为横轴，v2/2为纵轴画v2/2-h图象为过原点的一条直线，其斜率为
重力加速度
重力加速度
．（5）一般计算中△Ek小于△EP，原因是重物在下降过程中受到空气阻力和
纸带跟限位孔间的摩擦阻力
纸带跟限位孔间的摩擦阻力
．分析：（1）物体下落，在相等时间内的位移越来越大，根据该规律判断纸带的哪一端与重物相连；
（2）利用在匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度来求B的速度大小；
（3）然后根据动能、势能定义进一步求得动能和势能的变化情况；
（4）根据机械能守恒的表达式，求出
与h的函数关系，然后根据公式找出斜率的意义进行分析．
（2）利用在匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度来求B的速度大小；
（3）然后根据动能、势能定义进一步求得动能和势能的变化情况；
（4）根据机械能守恒的表达式，求出
| v2 |
| 2 |
解答：解：（1）物体做加速运动，因此点距越来越大，故纸带的P端与重物相连．
故答案为：P．
（2）中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度来求B的速度大小：
vB=
=0.98m/s
故答案为：0.98．
（3）O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是：△EP=mghOB=0.49J；
因此动能的增量为：△EK=
m
=0.48J
故答案为：0.49，0.48．
（4）根据mgh=
mv2得：
=gh，因此在
与h的图线为过原点的直线，斜率表示重力加速度的大小，由于物体下落的过程中不可避免的受到阻力作用，因此动能的增加量小于势能的减小量．
故答案为：重力加速度，纸带跟限位孔间的摩擦阻力．
故答案为：P．
（2）中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度来求B的速度大小：
vB=
| xAC |
| 2T |
故答案为：0.98．
（3）O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是：△EP=mghOB=0.49J；
因此动能的增量为：△EK=
| 1 |
| 2 |
| v | 2 B |
故答案为：0.49，0.48．
（4）根据mgh=
| 1 |
| 2 |
| v2 |
| 2 |
| v2 |
| 2 |
故答案为：重力加速度，纸带跟限位孔间的摩擦阻力．
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需实验器材、实验步骤、所测数据，同时要熟练运用匀变速直线运动的规律解答实验问题．
练习册系列答案
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