Question

【題目】在用自由落體運動做“驗證機械能守恒定律”實驗中，用天平稱得重物的質量為，所用電源的頻率為50Hz，某同學通過正確的實驗操作得到了一條理想的紙帶。紙帶上打出的點如圖所示（紙帶上的O點是第一個打印點，A、B、C、D、E分別是每打兩個點的時間作為計時單位取的記數點，圖中數據單位為毫米），已知當地的重力加速度g=9．8m/s2。選擇B點為初始點，D點為終點，則從打下B點到打下D點的過程中，重物的重力勢能的減少量為△Ep=______J；重物動能的增加量為△Ek=______J；但實驗中總存在△Ep △Ek（填：小于、等于、大于），其原因是 。（計算結果取3位有效數字）

Answer 1

【答案】0．914；0．909；大于；空氣阻力和摩擦力的存在。

【解析】試題分析：電源的頻率，打點周期，兩個計數點之間的時間間隔。從打下B點到打下D點的過程中，重物下落高度，

重力勢能的減少量；

打B點時的速度，

打D點時的速度，

此過程中，動能的增加量

可見，即重力勢能的減少量略大于動能的增加量，其原因是重物和紙帶下落過程中，紙帶與打點計時器間有摩擦力，空氣有阻力，物和紙帶下落過程要克服阻力和摩擦力做功，一部分機械能要轉化成內能，故機械能總量減少。