Question

【题目】在“用DIS研究机械能守恒定律"的实验中，某同学将传感器固定在最低点，如图（a）所示。该同学将摆锤从不同位置由静止释放，记录摆锤每次下落的高度h和最低点的速度v，作出了如图（b）所示的v2-h图线，则该直线的斜率应为________________，计算摆锤在释放点和最低点之间的势能变化大小△Ep与动能变化大小△Ek，结果如下列表格所示（重力加速度为g）。

△Ep（×10-2J）	4.89	9.79	14.69	19.59	29.38
△Ek（×10-2J）	5.04	10.10	15.11	20.02	29.85

结果显示△Ep与△Ek之间存在差异，他认为这并不是由于空气阻力造成的，理由是_________________________。

Answer 1

【答案】2g 空气阻力会造成△Ek小于△Ep，但表中△Ek大于△Ep

【解析】

[1]系统重力势能的减小量

，

系统动能的增加量为：

，

则需验证

。

所以在v2h图线上，斜率：

[2]考虑到空气阻力做功，则增加的动能略小于减小的重力势能；由于表格中△Ek大于△Ep，所以并不是由于空气阻力造成的。