Question

某同学用如图（a）所示的装置探究“动能与重力势能的转化和守恒”的实验．纸带上打出的点如图（b）所示，若重物的质量为m，图中O为打点计时器打出的第一个点，O点到A、B点的距离分别为h₁、h₂．
?（1）实验的研究对象是

B

（只需填A或B）?
?A．打点计时器          B．重物
?（2）从A点到B点的过程中，重物重力势能的减小量△Ep是

B

（只需填A或B）
?A．mgh₂?B．mg（h₂-h₁）?
?（3）由于在下落过程中存在阻力，从O点到B点重物的动能增加量

小于

重力势能减小量．（填“大于”或“小于”）

Answer 1

分析：纸带实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度，从而求出动能．根据功能关系得重力势能减小量等于重力做功的数值．

解答：解：（1）实验的研究对象是重物，探究“重物下落过程动能与重力势能的转化和守恒”
故选B．
（2）根据重力势能的定义式得：
从A点到B点的过程中，重物重力势能的减小量△Ep是mg（h₂-h₁），故选B，
（3）纸带与打点计时器间有摩擦阻力，存在空气阻力，重力势能有很小一部分转化给摩擦产生的内能，所以从O点到B点重物的动能增加量小于重力势能减小量．
故答案为：（1）B  （2）B  （3）小于

点评：本题考查了验证机械能守恒定律中的数据处理方法，注意物理基本规律尤其是匀变速直线运动规律在实验中的应用．