Question

某同学利用电磁打点计时器打出的纸带来验证机械能守恒定律，该同学在实验中得到一条纸带，如图所示，在纸带上取6个计数点，两个相邻计数点间的时间间隔为T=0.02s．其中1、2、3点相邻，4、5、6点相邻，在3点和4点之间还有若干个点．s₁是1、3两点的距离，s₂是2、5两点的距离，s₃是4、6两点的距离．

（1）实验过程中，下列操作正确的是______．
A．电磁打点计时器应接在220V交流电源上
B．实验时应先松开纸带，然后迅速打开打点计时器
C．实验时应先打开打点计时器，然后松开纸带
D．纸带应理顺，穿过限位孔并保持竖直
（2）点2速度的表达式v₂=______
（3）该同学测得的数据是s₁=4.00cm，s₂=16.00cm，s₃=8.00cm，重物（质量为m）从点2运动到点5过程中，动能增加量为______m，势能减少量为______m．（结果保留两位有效数字，重力加速度g=10m/s²）

Answer 1

【答案】分析：（1）电磁打点计时器应接在4-6V的交流电源上，实验时应先接通电源，再释放纸带．
（2）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2的瞬时速度．
（3）根据平均速度的推论分别求出点2、点5的瞬时速度，从而求出动能的增加量，根据下降的高度求出重力势能的减小量．
解答：解：（1）A、电磁打点计时器解4-6V的交流电源．故A错误．
B、实验时应先接通电源，再松开纸带．故B错误，C正确．
D、为了减小阻力，纸带应理顺，穿过限位孔并保持竖直．故D正确．
故选CD．
（2）某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则．
（3）点2的瞬时速度，点5的瞬时速度，则动能的增加量=．
重力势能的减小量△E_p=mgx₂=1.6mJ．
故答案为：（1）CD  （2）  （3）1.5，1.6．
点评：解决本题的关键掌握实验的原理，以及实验注意的事项，知道误差形成的原因．