Question

【題目】讓一重物拉著一條紙帶自由下落，通過打點計時器在紙帶上打點，然后取紙帶的一段進行研究．若該同學打出的紙帶如圖所示，已知重物的質量m=2kg，打點計時器的工作頻率為50Hz，當地重力加速度g=9.8m/s2，利用這段紙帶中的2、5兩點測定物體重力勢能的減少量為______J，物體動能的增加量為______J．（計算結果保留兩位小數）造成兩者不相等的原因是______________.

Answer 1

【答案】1.06 1.03 物體下落過程中要克服阻力做功；

【解析】

2點的速度．則2點的動能EK2=mv22=×1×1.52=1.125J．
5點的速度．則5點的動能EK5=mv52=×1×2.0752≈2.153J．這段紙帶中的2、5兩點間，物體動能的增加量為△EK=EK5-EK2=2.153-1.125≈1.03J；這段紙帶中的2、5兩點測定重力做功為W=mgh=1×9.8×（0.032+0.036+0.040）J≈1.06J．重力勢能的減小量略大于動能增量，原因是物體下落過程中要克服阻力做功；