解题思路:(1)通过组装器材、进行实验和数据处理的顺序对实验的步骤进行排序.
(2)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.
(1)进行实验时先组装器材,即:B.将铁架台放在实验桌上,用附夹把打点计时器固定在铁架台上;
然后进行实验,即:F.在重锤上夹持一纸带,并将它从打点计时器的复写纸下面穿过限位孔,手持纸带保持竖直方向,接通电源后,松手让重锤牵引纸带下落,得到打点的纸带;
然后重复实验,即:C.换新纸带重复实验;
进行数据处理:先挑选纸带,即:A.选取第1、2点的距离接近2mm的一条纸带,在这条纸带上选定计数点;然后进行计算,即:D.量出从首点到各计数点间的距离,并算出各计数点的即时速度,G.计算各计数点的动能增加量△EK和势能减小量△EP;
最后根据数据处理得出结论:E.比较△EK和△EP在误差允许范围内是否近似相等.
故顺序为:BFCADGE.
(2)重力势能减小量△Ep=mgh=1.0×9.8×0.7776J=7.62J.
在匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度,因此有:
vC=
xBD
2T=[0.8573−0.7018/2×0.02]≈3.89m/s
△Ek=[1/2]mv
2C=
1
2×1×3.892=7.56J
故答案为:7.62、7.56.
故答案为:(1)正确的排序为:B、F、C、A、D、G、E;
(2)7.62;7.56.
点评:
本题考点: 验证机械能守恒定律.
考点点评: 正确解答实验问题的前提是明确实验原理,从实验原理出发进行分析所需实验器材、所测数据等,会起到事半功倍的效果.
解决本题的关键知道实验的原理,验证重力势能的减小量与动能的增加量是否相等.以及知道通过求某段时间内的平均速度表示瞬时速度.
纸带问题的处理时力学实验中常见的问题,对于这类问题要熟练应用运动学规律和推论进行求解,计算过程中要注意单位的换算和有效数字的保留.