如圖1為驗證機械能守恒定律的實驗中,質量m=1kg的重物自由下落,在紙帶上打出了一系列的點,如圖2所示,相鄰記數點間的時間間隔為0.04s,長度單位是cm,g取9.8m/s2 . 則:
①把打點計時器安裝在鐵架臺上,用導線將學生電源和打點計時器接好.
②重復上一步的過程,打三到五條紙帶.
③把紙帶的一端用夾子固定在重錘上,另一端穿過打點計時器的限位孔,用手豎直提起紙帶,使重錘??吭诖螯c計時器附近.
④用公式vn= ,計算出各點的瞬時速度v1、v2、v3、…并記錄在表格中.
⑤接通電源,待計時器打點穩(wěn)定后再松開紙帶,讓重錘自由下落,打點計時器在紙帶上打出一系列的點.
⑥計算各點的重力勢能的減少量mghn和動能的增加量 mvn2 , 并進行比較,看是否相等,將數值填入表格內.
⑦選擇一條點跡清晰的紙帶,在起始點標上O,以后各點依次為1、2、3、…用刻度尺測量對應下落的高度h1、h2、h3、…記入表格中.
上述步驟合理的順序應該是.
圖中O點為打出的起始點,且速度為零.選取在紙帶上打出的點A、B、C、D作為計數點,并測出A、B、C、D點距起始點O的距離如圖所示.由此可計算出物體下落到B點時勢能的變化量△EP=J(保留三位有效數字),動能的增加量△Ek=J(保留三位有效數字).
該同學利用自己在做該實驗時打出的紙帶,測量出了各計數點到打點計時器打下的第一個點的距離h,算出了各計數點對應的速度v,以h為橫軸,以v2為縱軸畫出了如圖3的圖線.若圖線的斜率為k,則可知當地的重力加速的表達式為,圖線不經過原點的可能原因是.