题目内容
验证机械能守恒定律的实验中：质量m=1kg的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示（相邻记数点时间间隔为0.02s），长度单位cm，那么打点计时器打下记数点B时，物体的速度vB=0.98
0.98
m/s；从起点O到打下记数点B的过程中重力势能减少量是△Ep=0.49
0.49
J，此过程中物体动能的增加量△Ek=0.48
0.48
J（g取9.8m/s2，所有结果保留两位有效数字．）；通过计算，数值上△Ep＞
＞
△Ek（填“＞”“=”或“＜”），这是因为纸带和重錘运动过程中受阻力
纸带和重錘运动过程中受阻力
；最后得出实验的结论是在实验误差允许的范围内机械能守恒
在实验误差允许的范围内机械能守恒
．分析：利用在匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度来求B的速度大小，然后根据动能、势能定义进一步求得动能和势能的变化情况．
动能的增加量：
mv2，重力势能的减小量：mgh；由于物体下落过程中存在摩擦阻力，因此动能的增加量小于势能的减小量．
动能的增加量：
| 1 |
| 2 |
解答：解：中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度来求B的速度大小：
vB=
=
=0.98m/s
△Ep=mgh=1×10×5.01×10-2=0.49J
△Ek=
mvB2=
×1×0.982=0.48J，
通过计算可以看出△EP＞△EK，这是因为纸带和重錘运动过程中受阻力，
最后得出实验的结论是：在实验误差允许的范围内机械能守恒．
故答案为：0.98m/s，0.49J，0.48J，＞，纸带和重錘运动过程中受阻力；在实验误差允许的范围内机械能守恒．
vB=
| xAC |
| 2T |
| (7.06-3.14)×10-2 |
| 2×0.02 |
△Ep=mgh=1×10×5.01×10-2=0.49J
△Ek=
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
通过计算可以看出△EP＞△EK，这是因为纸带和重錘运动过程中受阻力，
最后得出实验的结论是：在实验误差允许的范围内机械能守恒．
故答案为：0.98m/s，0.49J，0.48J，＞，纸带和重錘运动过程中受阻力；在实验误差允许的范围内机械能守恒．
点评：正确解答实验问题的前提是明确实验原理，从实验原理出发分析实验所测数据，得出要探究的结论．
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