题目内容

在做“验证机械能守定律”的实验中,若找出的纸带前段不清楚,但从A~E却是清楚的,数据如图所示,单位为cm,你能据此如图纸带验证重物下落过程中机械能是否守恒吗?要求:

(1)简述判断方法;

(2)写出运算过程.

答案:略
解析:

(1)能验证方法如下:选定重物自由下落的某段距离h,计算出重物的势能减少量和此过程中重物动能的增加量,若,则可验证重物下落过程中机械能是守恒的.

(2)由公式可得打B点时重物的速度

B点时重物的速度

C点时重物的速度

D点时重物的速度

若研究BC段可有

由此可见

若研究BD段可有

由此可见

由于有空气阻力和摩擦阻力存在,使得物体的下落不是绝对意义上的自由落体运动,重力势能的减少必然有一部分因克服摩擦阻力做功而损失,故动能的增加量必然略小于势能的减少量,是符合实际的.


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