Question

在“探究動能與重力勢能的轉化和守恒”的實驗中采用重物自由下落的方法：
（1）實驗供選擇的重物有以下四個，應選擇

C

．
A．質量為100g的木球    B．質量為10g的砝碼
C．質量為200g的鉤碼    D．質量為10g的塑料球
（2）實驗中

不要

（填需要或不需要）用天平測量重物的質量m．開始打點計時的時候，關于接通電源和松開紙帶的順序，應該是先

接通電源

．
（3）使用質量為m的重物和打點計時器驗證機械能  守恒定律的實驗中，在選定的紙帶上依次取計數點如圖所示，紙帶上所打的點記錄了物體在不同時刻的位置，那么紙帶的

左

端（填左或右）與重物相連．設相鄰計數點的時間間隔為T，且0為打下的第一個點．當打點計時器打點“3”時，物體的動能表達式為

m(s4-s2)2

8T2

．（用題目所給的符號來表示）

Answer 1

分析：了解實驗的工作原理，清楚實驗的所需儀器和步驟．
紙帶法實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度和加速度，從而求出動能

解答：解：（1）實驗供選擇的重物應該相對質量較大、體積較小的物體，這樣能減少摩擦阻力的影響．故選C．
（2）））因為我們是比較mgh、

1

2

mv²的大小關系，故m可約去比較，不需要用天平．
開始記錄時，應先給打點計時器通電打點，然后再釋放重錘，讓它帶著紙帶一同落下，如果先放開紙帶讓重物下落，再接通打點計時時器的電源，由于重物運動較快，不利于數據的采集和處理，會對實驗產生較大的誤差．
（3）從圖上看出，打點計時器先打出O點，與重物相連的紙帶一端在實驗時是處于下端，也就是計時器先打點的位置，所以紙帶的左端與重物相連．
利用勻變速直線運動的推論
v₃=

x24

t24

=

s4-s2

2T

E_k3=

1

2

mv₃²=

m(s4-s2)2

8T2

故答案為：（1）C 
（2）不需要，接通電源
（3）左端   

m(s4-s2)2

8T2

點評：實驗問題都是考查物理規律的應用．
紙帶問題的處理是力學實驗中常見的問題．我們可以紙帶法實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度．