Question

用落体法验证机械能守恒定律的实验中：（1）运用公式12mv2=mgh对实验条件的要求是重锤由静止出发，为达到

用落体法验证机械能守恒定律的实验中：（1）运用公式12mv2=mgh对实验条件的要求是重锤由静止出发，为达到此目的，所选择的纸带第1、2两点间的距离应接近______．（2）（本小题结果保留三位有效数字）若实验中所用重锤的质量m=1kg，打点纸带如图所示，打点时间间隔为0.02s，则记录B点时，重锤的动能Ek=______J，重力加速度为9.8m/s2，从开始下落起至B点重锤的重力势能减少量是______J，由此可得出的结论是______．

Answer 1

（1）用公式

1

2

mv²=mgh时，对纸带上起点的要求是重锤是从初速度为零开始，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=×9.8×0.02² m≈2 mm．
（2）利用匀变速直线运动的推论有：v_B=

XAC

2T

=

0.031?0.0078

2×0.02

=0.58m/s，
重锤的动能E_KB=

1

2

mv_B²=

1

2

×1×（0.58）²=0.168J
从开始下落至B点，重锤的重力势能减少量为：△E_p=mgh=1×9.8×0.176J=0.172J．
得出的结论是在误差允许的范围内，重锤的机械能守恒．
故答案为：（1）2mm
（2）0.168、0.172、在误差允许的范围内，重锤的机械能守恒．