题目内容
17.某同学做“验证机械能守恒定律”实验时得到如图纸带,各点之间距离测量如下:h01=1.9mm,h02=7.7mm,h03=17.4mm,h04=31.0mm,h05=48.5mm,h06=69.7mm,h07=94.9mm,h08=124.0mm,h09=156.9mm,取第0点到第8点验证(打点周期0.02s,重锤质量为1kg,g取9.8m/s2),请通过计算得出,从第0点到第8点重力势能减少量是1.22J,动能增加量是1.20J(均保留3位有效数字)分析 应用匀变速直线运动的推论求出打下点8时重锤的速度,然后应用重力势能与动能的计算公式求出重力势能与动能的变化量.
解答 解:从第0点到第8点重力势能减少量为:△EP=mgh08=1×9.8×0.1240≈1.22J;
打下点8时重锤的速度为:v=$\frac{{h}_{79}}{2T}$=$\frac{{h}_{09}-{h}_{07}}{2T}$=$\frac{0.1569-0.0949}{2×0.02}$=1.55m/s,
重锤动能的增加量为:△EK=$\frac{1}{2}$mv2=$\frac{1}{2}$×1×1.552≈1.20J;
故答案为:1.22J,1.20J.
点评 本题考查了求重力势能与动能的变化量,应用匀变速直线运动的推论求出打下8点的瞬时速度是解题的关键,解题时注意单位换算,否则会出错.
练习册系列答案
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