Question

在《验证机械能守恒定律》的实验中，采用重物自由下落，打点计时器打点记录的方法．（查得当地重力加速度

在《验证机械能守恒定律》的实验中，采用重物自由下落，打点计时器打点记录的方法．（查得当地重力加速度g=9.8m/s2）（1）为确保打第一个点时初速为零，应挑选第1、2两点间距应接近______mm的纸带．（2）如图所示，若实验中所用重锤质量为m=1kg，打点时间间隔为0.02s，把第一个点记作O，另选连续的四个点A、B、C、D作为测量的点，各点到O点的距离如图所示（注意各数据单位为cm），可知重物由O点运动到C点，重力势能的减少量等于______J，动能的增加量等于______J．

Answer 1

（1）打点计时器的打点频率为50 Hz，打点周期为0.02 s，重物开始下落后，在第一个打点周期内重物下落的高度所以所选的纸带最初两点间的距离接近2mm，
h=

1

2

gT²=

1

2

×9.8×0.02² m≈2 mm．
（2）重力势能减小量：△E_p=mgh=1×9.8×0.7776J=7.62J．
相邻两个点之间的时间间隔为0.02s．
利用匀变速直线运动的推论得：
v_C=

0.8573?0.7018

2×0.02

=3.89m/s
E_kC=

1

2

mv_C²=7.56J
故答案为：（1）2；（2）7.62；7.56．