Question

【題目】利用如圖中所示的裝置做“驗證機械能守恒定律”的實驗，按正確的實驗操作得到幾條打上點跡的紙帶。打點計時器的打點周期。通常要求從其中挑選頭兩個計時點（0、1兩計時點）間的距離接近2mm的紙帶進行測量。但一位同學未按此要求，選取了一條操作正確、點跡清楚但頭兩個計時點（0與1計時點）間的距離明顯小于2mm的紙帶進行標點（標出0、1、2、3、…、各實際點跡）、測最（測出各點與0點的高度差、、、…、），如圖乙所示，那么能否用它正確計算比較點位置處的動能與重力勢能的對應關系，即能否驗證？______________，理由是______________。列出點處瞬時速度的計算式（應用從紙帶上讀取的數據）______________。

Answer 1

【答案】能 因為運動性質仍為自由落體運動，只要將的位置除外即可

【解析】

[1][2]本題的實驗過程要求先接通電源、開啟打點計時器、在紙帶上記下初始位置，然后將紙帶、重錘系統適時地由靜止釋放使之自由下落，所謂“適時”，最理想的情況是在振針剛好打在紙帶上的一瞬間釋放，紙帶上的頭兩個計時點的間隔就是自由落體在第一個0.02s內下落的位移，即

這種情況的機會很少，通常是在振針兩次敲擊紙帶之間的某時刻松手釋放，但只要是由靜止釋放，運動性質仍然是自由落體，只是紙帶上頭兩個計時點之間的距離由于所經歷的時間小于0.02s而較2mm要短些；因此只要將的位置除外，仍可以進行驗證機械能守恒定律；

[3]比較點位置的動能與重力勢能減少量的等量關系，某點的速度等于與它相鄰兩點間的平均速度，則