Question

使用质量为m的重锤和打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，在选定的纸带上依次取计数点如图所示，纸带上所打的点记录了物体在不同时刻的位置，那么纸带的

 

端与重物相连．设打点计时器的打点周期为T，且O为打下的第一个点．当打点计时器打点“3”时，物体的动能表达式为

 

．

Answer 1

分析：根据重物速度越来越快，相等时间内的位移越来越大，确定纸带的哪一端与重物相连．根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出点3的瞬时速度，从而求出点3的动能表达式．

解答：解：重物的速度越来越快，则相等时间内的位移越来越大，可知纸带的左端与重物相连．
点3的瞬时速度等于2、4之间的平均速度，有：v3=

s4-s2

2T

．
则点3的动能Ek=

1

2

mv32=

1

2

m(

s4-s2

2T

)2=

m(s4-s2)2

8T2

．
故答案为：左端，Ek=

m(s4-s2)2

8T2

点评：解决本题的关键掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度．