Question

（2013?湖北模擬）在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，使質(zhì)量為m=1.00kg的重物自由下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，選取一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶如圖所示．O為第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為從合適位置開(kāi)始選取連續(xù)點(diǎn)中的三個(gè)點(diǎn)．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)，當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度為g=9.80m/s²，那么：
（1）根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應(yīng)取圖中O點(diǎn)到

B

點(diǎn)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律；
（2）從O點(diǎn)到（1）問(wèn)中所取的點(diǎn)，重物重力勢(shì)能的減少量△E_p=

1.88

 J，動(dòng)能增加量△E_k=

1.84

 J（結(jié)果取三位有效數(shù)字）．

Answer 1

分析：（1）驗(yàn)證機(jī)械能守恒時(shí)，我們驗(yàn)證的是減少的重力勢(shì)能△E_p=mgh和增加的動(dòng)能△E_k=

1

2

mv²之間的關(guān)系，所以我們要選擇能夠測(cè)h和v的數(shù)據(jù)．
（3）減少的重力勢(shì)能△E_p=mgh，增加的動(dòng)能△E_k=

1

2

mv²，v可由從紙帶上計(jì)算出來(lái)．

解答：解：（1）驗(yàn)證機(jī)械能守恒時(shí)，我們驗(yàn)證的是減少的重力勢(shì)能△E_p=mgh和增加的動(dòng)能△E_k=

1

2

mv²之間的關(guān)系，由B點(diǎn)能夠測(cè)h和v的數(shù)據(jù)，而A、C兩點(diǎn)無(wú)法測(cè)出v．故選B點(diǎn)．
（3）減少的重力勢(shì)能△E_p=mgh=1×9.8×19.2×10^-2=1.88J
v_B=

xAC

2T

=

(23.23-15.55)×10-2

2×0.02

=1.93m/s
所以：增加的動(dòng)能△E_k=

1

2

mv2=

1

2

×1×1.932J=1.84J
故答案為：（1）B；（2）1.88，1.84．

點(diǎn)評(píng)：正確解答實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的前提是明確實(shí)驗(yàn)原理，從實(shí)驗(yàn)原理出發(fā)進(jìn)行分析所測(cè)數(shù)據(jù)，如何測(cè)量計(jì)算，會(huì)起到事半功倍的效果．