Question

18．用落体法“验证机械能守恒定律”的实验中，运用公式$\frac{1}{2}$mv²=mgh时对实验条件的要求是重锤是从初速度为零开始．为此目的，所选择的纸带第1、2两点间的距离应接近2mm．

Answer 1

分析 根据题目中验证$\frac{1}{2}$mv²=mgh是否相等，即物体运动的初速度为零，根据自由落体运动位移时间公式求解第1、2两点间的距离．

解答 解：用公式$\frac{1}{2}$mv²=mgh时，对纸带上起点的要求是重锤是从初速度为零开始，
打点计时器的打点频率为50Hz，打点周期为0.02s，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，
所以有：h=$\frac{1}{2}$gT²=×9.8×0.02² m≈2mm．
故答案为：重锤是从初速度为零开始；2mm

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，知道若要运用公式$\frac{1}{2}$mv²=mgh则需要重锤是从初速度为零开始运动．