Question

【題目】驗證“機械能守恒定律”的實驗采用重物自由下落的方法，已知所用電火花打點計時器所接電源的頻率為50Hz。查得當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度�?/span>g=9.80m/s2，重物質(zhì)量為mKg，某同學(xué)選擇了一條理想的紙帶，用刻度尺測量時各計時點對應(yīng)刻度尺的讀數(shù)如下圖所示。圖中O點是打點計時器打出的第一個點，A、B、C、D分別是連續(xù)打出的計時點.

(1)若利用BC段來驗證機械能守恒定律，重物B點運動到C點時，重物的重力勢能的減少量=________J，此過程中物體動能的增加量=________J（保留三位有效數(shù)字）。

(2)這樣驗證的系統(tǒng)誤差總是使重物的重力勢能的減少量略________動能的增加量（填“大于”或“小于”），原因是：________。

Answer 1

【答案】0.470m 0.450m 大于 重錘在下落時要受到阻力作用（對紙帶的摩擦力、空氣阻力）；或必須克服阻力做功；或減小的重力勢能等于增加的動能加上克服阻力所做的功

【解析】

(1)[1]重物由點運動到點時，重物的重力勢能的減少量

[2]利用勻變速直線運動的推論可得點的速度大小為

點的速度大小為

由點運動到點的過程中物體動能的增加量

(2)[3]這樣驗證的系統(tǒng)誤差總是使重物的重力勢能的減少量略大于動能的增加量

[4]原因是重錘在下落時要受到阻力作用（對紙帶的摩擦力、空氣阻力）；或必須克服阻力做功；或減小的重力勢能等于增加的動能加上克服阻力所做的功。