题目内容
【题目】在用落体法验证机械能守恒定律时,某小组按照正确的操作选得纸带如图,其中是起始点, 、、是打点计时器连续打下的个点,用毫米刻度尺测量到、、各点的距离,并记录在图中.(已知当地的重力加速度,重锤质量为,计算结果均保留 位有效数字)
()图中的三个测量数据中不符合有效数字读数要求的是__________段的读数,应记作__________ ;
()甲同学用重锤在段的运动来验证机械能守恒,他用段的平均速度作为点对应的即时速度,则求得该过程中重锤的动能增加量__________ , 重力势能的减少量__________ .这样验证的系统误差总是使__________ (选填“>”、“<” 或“=”);
()乙同学根据同一条纸带,同一组数据,也用重锤在段的运动来验证机械能守恒,将打点计时器打下的第一个点记为第个点,图中的是打点计时器打下的第个点.因此他用计算与点对应的即时速度,求得动能的增加量__________ .这样验证的系统误差总是使__________ (选填“>”、“<” 或“=”).
()上述两种处理方法中,你认为合理的是_________同学所采用的方法.(选填“甲”或“乙”)
【答案】 OC; 15.70; 1.20; 1.22; <; 1.23; >; 甲
【解析】(1)毫米刻度尺测量长度,要求估读即读到最小刻度的下一位,这三个数据中不符合有效数字读数要求的是段: ,应记作.(2)利用中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度来求的速度大小,则B点的瞬时速度等于AC段的平均速度,故,则运动到B点的动能为,故从O到B重锤的动能增加量,则重力势能减小量,因为物体下落过程中存在摩擦阻力,这样验证的系统误差总是使.(3),即:重力势能的减少量小于动能的增加量,原因是:v是按照自由落体计算的,实际运动不是自由落体运动,有阻力,对应的下落高度比实际测得的高度要大.这样的验证的系统误差总是使.(4)上述两种处理方法中,合理的是甲.