Question

在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中
（1）某同學(xué)編排了如下實(shí)驗(yàn)步驟：
A、把紙帶固定在重物上，并把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，提升到一定高度；
B、拆掉導(dǎo)線，整理儀器；
C、斷開(kāi)電源，調(diào)換紙帶，重做兩次；
D、接通電源，釋放紙帶；
E、把打點(diǎn)計(jì)器固定在鐵架臺(tái)上，并接到低壓交流電源上；
F、選擇較理想的紙帶，記錄數(shù)據(jù)并計(jì)算出結(jié)果，得出結(jié)論．
上述實(shí)驗(yàn)步驟按操作順序排列是：

EADCFB

．
（2）實(shí)驗(yàn)中得到如圖所示的紙帶，紙帶上打出的第一個(gè)點(diǎn)記為計(jì)數(shù)點(diǎn)O，其余各計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D中相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.04s，重物的質(zhì)量為0.1kg，重力加速度g=10m/s²．那么打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下起點(diǎn)O到B點(diǎn)過(guò)程中，物體重力勢(shì)能的減少

0.23

J，物體動(dòng)能的增加量為

0.22

J．

Answer 1

分析：（1）實(shí)驗(yàn)步驟要符合事物發(fā)展邏輯，要有利于操作和減小實(shí)驗(yàn)誤差，在明確實(shí)驗(yàn)原理的情況下奔著這個(gè)原則即可正確安排實(shí)驗(yàn)步驟；
（2）利用在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該過(guò)程中的平均速度來(lái)求B的速度大小，然后根據(jù)動(dòng)能、勢(shì)能定義進(jìn)一步求得動(dòng)能和勢(shì)能的變化情況．

解答：解：（1）在明確實(shí)驗(yàn)原理的前提下，先安裝實(shí)驗(yàn)器材，然后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，故具體步驟為：EADCFB．
答案為：EADCFB．
（2）物體重力勢(shì)能的減小量等于其重力所做功，故有：△E_P=mgh_OB=0.28J
在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該過(guò)程中的平均速度，故有：
vB=

hAC

2T

=

(0.3230m-0.1550m)

2×0.04s

=2.1m/s
所以物體動(dòng)能的增量為：△EkB=

1

2

m

v

2 B

=0.22J
故答案為：0.23，0.22．

點(diǎn)評(píng)：正確解答實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的前提是明確實(shí)驗(yàn)原理，從實(shí)驗(yàn)原理出發(fā)進(jìn)行分析所需實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)步驟、所測(cè)數(shù)據(jù)等，會(huì)起到事半功倍的效果，同時(shí)要加強(qiáng)物理基本規(guī)律在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用．