Question

如图1所示，是用落体法验证机械能守恒定律的实验装置．（g取9.80m/s2）

Answer 1

解题思路：①重物在下落过程中减少的重力势能E_P=mgh；根据做匀变速运动的物体在某段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度求出B点的速度，然后求出重物经过B点时的动能；

②根据机械能守恒有[1/2]mv²=mgh，因此在以[1/2]v²为纵轴，以h为横轴的图线中，斜率表示重力加速度，图线不过原点，说明开始时，物体已经具有了动能．

（1）重力势能减小量△E_p=mgh=1×9.8×0.189J=1.85 J．

根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，有：

v_B=[0.2706−0.1241/2×0.04]=1.83m/s，

打B点时的动能为：

E_kB=[1/2]m

v2B=[1/2]×1×（1.83）²=1.68 J

（2）图线不过原点，说明开始时，物体已经具有了动能，因此该同学做实验时先释放了纸带，然后再合上打点计时器的开关．

故答案为：（1）1.85，1.68（2）该同学做实验时先释放了纸带，然后再合上打点计时器的开关．

点评：

本题考点： 验证机械能守恒定律．

考点点评： 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，同时注意应用数学知识来解决物理问题．