Question

电磁打点计时器是一种计时装置，请根据以下电磁打点计时器的相关实验回答下列问题：
在验证机械能守恒定律的实验中，质量
m=lkg的重锤自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示，相邻计数点的时间间隔为0.02s，长度单位为cm，当地的重力加速度g=9.80m/s²：那么：
①纸带的

左

端与重物相连（填“左”或“右”）．
②从起点O到打下计数点B的过程中，重力势能的减小量为△E_P=

0.47

J，物体动能的增加量AE_k=

0.46

  J．（计算结果取两位有效数字）

Answer 1

分析：纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度，从而求出动能．根据功能关系得重力势能减小量等于重力做功的数值．

解答：解：①从纸带上可以看出0点为打出来的第一个点，速度为0，重物自由下落，初速度为0，所以应该先打出0点，而与重物相连的纸带在下端，应该先打点．所以纸带的左端应与重物相连．
②重力势能减小量△E_p=mgh=9.8×0.0480J=0.46 J．
利用匀变速直线运动的推论：vB=

XAC

tAC

=

(6.91-3.07)-3.07

2×0.02

=0.96m/s
E=

1

2

m

v

2 B

=0.46 J
故答案为①左；  ②0.47；0.46．

点评：运用运动学公式和动能、重力势能的定义式解决问题是该实验的常规问题．要注意单位的换算和有效数字的保留．