Question

14．在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz．查得当地的重力加速度g=9.80m/s²，所用的重物的质量为m（kg），实验中得到一条点迹清晰的纸带，如图把第一个点记作O，另外连续的4个点A、B、C、D作为测量的点，经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cm，根据以上数据，可知重物由打O点运动到打C点，重力势能减少量等于7.62J，动能的增加量等于7.56J．（取3位有效数字）

Answer 1

分析 纸带实验中，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．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：△E_p=mgh=9.80×0.7776 m=7.62 m J，
    v_C=$\frac{{S}_{BD}}{2T}$=3.888 m/s，△E_k=$\frac{1}{2}m{v}_{C}^{2}$=7.56 m J．
故答案为：7.62m   7.56

点评 纸带问题的处理是力学实验中常见的问题．我们可以纸带法实验中，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，计算过程中要注意单位的换算