在“动能与重力势能的转化和守恒”的实验中，为什么以第1点为基准进行验证时，选用纸带应尽量挑选第1、2两点间距离接近2mm的纸带？

Question

在“动能与重力势能的转化和守恒”的实验中，为什么以第1点为基准进行验证时，选用纸带应尽量挑选第1、2两点间距离接近 2 mm 的纸带？

Answer 1

计算自由落体运动最初0.02 s内下落的距离.

打点计时器每隔0.02 s打一次点，自由落体运动在最初0.02 s内下落的距离h= ×9.8× 0.02 ² m ≈ 0.002 m = 2 mm .

如果纸带是在打第一个点时的瞬间开始下落的，那么纸带上第1、2两点间的距离应该约为 2 mm ，

如果纸带是在打第一个点后某一时刻才开始下落，那么第1、2两点间的时间就小于0.02 s.例如，纸带是在打第一个点后0.005 s瞬间才开始下落，那么第1、2两点间的时间就只有0.02 s-0.005 s=0.015 s了，距离也就小于 2 mm .这样对h ₂ 、h ₃ 、h ₄ ……和v ₂ 、v ₃ 、v ₄ ……的计算都会产生影响，也就影响了最后的比较.