Question

【题目】在用落体法验证机械能守恒定律的实验中，质量为的重锤拖着纸带自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示。已知相邻计数点间的时间间隔为，当地的重力加速度为，回答以下问题：

（1）纸带的________选填“左”或“右”端与重锤相连；

（2）打点计时器应接________选填“直流”或“交流”电源，实验时应先________填“释放纸带”或“接通电源”；

（3）从起点P到打下计数点B的过程中重锤的重力势能减少量________J，此过程中重锤动能的增加量________J：结果保留3位有效数字

（4）在上述验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能大于重锤动能的增加，其原因是________

Answer 1

【答案】 (1)左 (2)交流 接通电源 (3)0.400 0.388 (4)重锤下落时克服阻力做功

【解析】（1）从纸带上可以看出P点为先打出来的点，重物自由下落，而与重物相连的纸带在下端，应该先打点，所以纸带的左端应与重物相连；

（2）打点计时器应接交流电源，应用打点计时器时，要先接通电源，然后再放开纸带，如果先释放纸带后接通电源，有可能会出现小车已经拖动纸带运动一段距离，电源才被接通，那么纸带上只有很小的一段能打上点，大部分纸带没有打上点，纸带的利用率太低，所以应当先接通电源，待打点稳定后再放开动纸带；

（3）重力势能减小量

利用匀变速直线运动的推论：

动能增加量

（4）在上述验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能大于重锤动能的增加，其原因主要是重锤下落时克服阻力做功。