题目内容
【题目】某同学做“验证机械能守恒定律”实验时,不慎将一条挑选出的纸带一部分损坏,损坏的是前端部分。剩下的一段纸带上各相邻点间的距离已测出标在图中,单位是cm。已知打点计时器工作频率为50 Hz,重物质量为m,重力加速度g取 9.8 m/s2。
(1)在打计时点2时重物的速度v2=_______,在打计时点5时重物的速度v5=________,从打计时点2到打计时点5的过程中重物的动能增加量ΔEk=__________,重力势能减少量ΔEp=_________。
(2)比较得ΔEk___________(选填“大于”“等于”或“小于”)ΔEp,原因是__________________________。
(3)根据实验判断下列图象正确的是(其中ΔEk表示重物动能的变化,Δh表示重物下落的高度)_________。
【答案】(1) 1.5m/s， 2.075m/s， 1.03mJ， 1.06mJ； （2）小于， 实验中重物要克服阻力做功； (3)C
【解析】
（1）利用匀变速直线运动的推论得：
；
； 此过程中动能增加量△Ek=
mv52-mv22=1.03mJ；重力势能减少量△Ep=mgh=1×9.8×（0.032+0.036+0.04）J=1.06mJ；
（2）比较得ΔEk小于ΔEp；原因是实验中重物要克服阻力做功；
（3）根据机械能守恒：△Ek=mg△h，则△Ek-△h图线为原点的直线，故选C．
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