Question

【题目】在“验证机械能守恒定律”实验中，利用重锤拖着纸带自由下落，通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点进行测量，即可验证机械能守恒定律。

(1)安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如图所示。图中O点为打点起始点，且速度为零。

(2)本实验是否需要测定重锤质量m：________(填“需要”或“不需要”)。

(3)选取纸带上打出的连续点A、B、C、…,测出其中E、F、G点距起始点O的距离分别为h1、h2、h3，已知当地重力加速度为g，打点计时器打点周期为T。为验证从打下F点的过程中机械能是否守恒，需要验证的表达式是_________(用题中所给字母表示)。

Answer 1

【答案】 （2）不需要 （3）

【解析】（2）验证机械能守恒，即验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，质量可以约去，不需要测量重锤的质量．
（3）F点的瞬时速度vF＝，则动能的增加量△Ek＝mvF2＝，重力势能的减小量△Ep=mgh2，则需要验证的表达式为：mgh2＝，即gh2＝。