Question

【題目】在“用打點計時器驗證機械能守恒定律”的實驗中，質量m=1.00kg的重物拖著紙帶豎直下落，打點計時器在紙帶上打下一系列的點，如圖所示．相鄰計數點時間間隔為0.04s，P為紙帶運動的起點，從P點到打下B點過程中物體重力勢能的減少△Ep=J，在此過程中物體動能的增加量△EK=J．（已知當地的重力加速度g=9.80m/s2 ， 答案保留三位有效數字）用V表示各計數點的速度，h表示各計數點到P點的距離，以 為縱軸，以h為橫軸，根據實驗數據繪出 ﹣h的圖線，若圖線的斜率等于某個物理量的數值時，說明重物下落過程中機械能守恒，該物理量是 ．

Answer 1

【答案】2.28；2.26；當地重力加速度g
【解析】解：根據重力勢能的定義式得出：

從點p到打下計數點D的過程中，重錘重力勢能減小量△EP=mgh=1.0×9.8×0.2325 J=2.28 J

利用勻變速直線運動的推論

vB= = =2.13m/s

EkB= mvB2=0.2.26 J

此過程中物體動能的增加量△EK=EkB﹣0=0.2.26 J．

利用 v2﹣h圖線處理數據，物體自由下落過程中機械能守恒，mgh= mv2，即 v2=gh

所以以 v2為縱軸，以h為橫軸畫出的圖線應是過原點的傾斜直線．

那么 v2﹣h圖線的斜率就等于當地重力加速度g．

所以答案是：2.28，2.26，當地重力加速度g．