Question

【题目】某物理兴趣小组发现直接利用“落体法”进行验证机械能守恒定律实验时，由于物体下落太快，实验现象稍纵即逝。为了让实验时间得以适当延长，设计了如图甲所示的实验方案，把质量分别为m1、m2（）的两物体通过一根跨过定滑轮（质量可忽略）的细线相连接，m2的下方连接在穿过打点计时器的纸带上。首先在外力的作用下两物体保持静止，开启打点计时器，稳定后释放m1和m2。

(1)为了完成实验，需要的测量工具除了天平，还需__________。

(2)如图乙是一条较为理想的纸带，O点是打点计时器打下的第一个点，计数点间的距离如图乙所示。两相邻计数点间时间间隔为T，重力加速度为g（题中所有物理量符号都用国际单位）。

①在纸带上打下记数点“5”时物体的速度v5=__________（用题给物理量符号表示）；

②在打计数点“O”到打计数点“5”过程中，m1、m2系统重力势能的减少量△Ep=________（用题给物理量符号表示），再求出此过程中系统动能的增加量，即可验证系统机械能是否守恒。

Answer 1

【答案】刻度尺

【解析】

(1)[1]需要用“刻度尺”测量点之间的距离从而算出物体的运动速度和下降距离。

(2)[2]打下点“5”时物体的速度等于打下点“4”到点“6”间物体的平均速度，即

[3]由于下降，而上升，m1、m2组成的系统，重力势能的减少量