题目内容

【题目】“验证机械能守恒定律”时,用6V、50Hz的电源向打点计时器供电,打出一条无漏点的纸带,如图所示,O点为重锤开始下落时打下的点,选取的计数点为A、B、C、D,各计数点到O点的长度已在图上标出,g取9.8m/s2,若重锤质量为1kg,打点计时器打出B点时,重锤下落的速度vB=_______m/s,重锤的动能EkB=_____J,从重锤开始下落到打下B点的过程中,重锤的重力势能减小量为______J(结果保留三位有效数字),该同学这样验证的误差总是使重力势能的减少量大于动能的增加量,原因是_________________

【答案】 1.17; 0.684; 0.691; 重物在下落中会受到空气阻力.

【解析】每两个点之间有一个计时点,则相邻两个计数点之间的时间间隔为0.04s.利用匀变速直线运动的推论得:

EkB=mvB2=×1×1.172J=0.684J
重力势能减小量Ep=mgh=1×9.8×0.0705J=0.691J.
由于空气的阻力影响,导致重力势能减小量总大于动能的增加量,重物下落的机械能守恒.

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