Question

【题目】用落体法“验证机械能守恒定律”的实验中：（g取9.8m/s2）
（1）运用公式 mv2=mgh时对实验条件的要求是 ． 为此目的，所选择的纸带第1、2两点间的距离应接近 ．
（2）若实验中所用重物质量m=1kg，打点纸带如图所示，打点时间间隔为0.02s，则记录B点时，重物速度vB= ， 重物动能Ek=；从开始下落起至B点，重物的重力势能减小量是 ， 由此可得出的结论是 ．

Answer 1

【答案】
（1）自由下落的物体,2 mm
（2）0.59 m/s,0.174 J,0.175 J,在实验误差允许的范围内,重锤的机械能守恒
【解析】解：（1）用公式 mv2=mgh时，对纸带上起点的要求是重锤是从初速度为零开始，做自由落体运动，打点计时器的打点频率为50 Hz，打点周期为0.02 s，重物开始下落后，在第一个打点周期内重物下落的高度所以所选的纸带最初两点间的距离接近2mm，

h= gT2=×9.8×0.022 m≈2 mm．（2）利用匀变速直线运动的推论有：vB= =0.59m/s，

重锤的动能EKB= mvB2= 1×（0.59）2=0.174J

从开始下落至B点，重锤的重力势能减少量为：△Ep=mgh=1×9.8×0.0179J=0.175J．

得出的结论是在误差允许的范围内，重锤的机械能守恒．

故答案为：（1）自由下落的物体；2 mm；（2）0.59 m/s；0.174 J；0.175 J；

在实验误差允许的范围内，重锤的机械能守恒．

本题考查验证机械能守恒定律的实验，在具体实验操作的过程中，注意实验的原理，纸带数据的处理，还有实验结论的得出。