Question

電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種計(jì)時(shí)裝置，請(qǐng)根據(jù)以下電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的相關(guān)實(shí)驗(yàn)回答下列問(wèn)題：
在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量
m=lkg的重錘自由下落，在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，如圖所示，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，長(zhǎng)度單位為cm，當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度g=9.80m/s²：那么：
①紙帶的

左

端與重物相連（填“左”或“右”）．
②從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過(guò)程中，重力勢(shì)能的減小量為△E_P=

0.47

J，物體動(dòng)能的增加量AE_k=

0.46

  J．（計(jì)算結(jié)果取兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析：紙帶法實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，測(cè)得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的推論，可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度和加速度，從而求出動(dòng)能．根據(jù)功能關(guān)系得重力勢(shì)能減小量等于重力做功的數(shù)值．

解答：解：①?gòu)募垘�上可以看�?點(diǎn)為打出來(lái)的第一個(gè)點(diǎn)，速度為0，重物自由下落，初速度為0，所以應(yīng)該先打出0點(diǎn)，而與重物相連的紙帶在下端，應(yīng)該先打點(diǎn)．所以紙帶的左端應(yīng)與重物相連．
②重力勢(shì)能減小量△E_p=mgh=9.8×0.0480J=0.46 J．
利用勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的推論：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
故答案為①左；  ②0.47；0.46．

點(diǎn)評(píng)：運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和動(dòng)能、重力勢(shì)能的定義式解決問(wèn)題是該實(shí)驗(yàn)的常規(guī)問(wèn)題．要注意單位的換算和有效數(shù)字的保留．