Question

在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，所用電源的頻率為50Hz，當地重力加速度g=9.80m/s²，重物質量為1.00kg．實驗所得紙帶如圖所示．第一個點記作O，另選連續的4個點A、B、C、D，OA=62.99cm，OB=70.14cm，OC=77.76cm，OD=85.73cm．由此可知由O點運動到C點，重物動能的增加量為

7.61

J，重力勢能的減少量為

7.62

J．（要求保留三位有效數字）

Answer 1

分析：根據某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出C點的瞬時速度，從而得出動能的增加量，根據下降的高度求出重力勢能的減小量．

解答：解：C點的速度等于BD段的平均速度，則vC=

xBD

2T

=

(85.73-70.14)×10-2

0.04

m/s≈3.90m/s，則重物動能的增加量△Ek=

1

2

mv2=

1

2

×1×3.902≈7.61J．
重力勢能的減小量△E_p=mgh=1×9.8×0.7776J≈7.62J．
故答案為：7.61，7.62

點評：解決本題的關鍵掌握紙帶的處理方法，會通過紙帶求解瞬時速度．