题目内容
【题目】利用竖直上抛小球的频闪照片也能验证机械能守恒定律．频闪仪每隔0．05 s闪光一次，图中所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表（当地重力加速度取10．0 m/s2，小球质量m＝0．2 kg，结果保留三位有效数字）：
时刻 | t5 | t4 | t3 | t2 |
速度（m/s） | 3．84 | 4．32 | 4．80 |
（1）由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v2＝________m/s．
（2）从t2到t5过程中，小球重力势能增量为ΔEp ，动能减少量为ΔEk ，其中ΔEp＝_______J。
（3）在误差允许的范围内，若ΔEp与ΔEk近似相等，从而验证了机械能守恒定律．由上述计算得ΔEp________ΔEk（选填“>”“<”或“＝”），造成这种结果的主要原因是上抛过程中有空气阻力．
【答案】（1）3．84 （2）1．37 （3）＜
【解析】试题分析：（1）根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知，t5时刻小球的速度
．
（2）从t2到t5过程中，小球重力势能增量为△Ep=mgh=0．2×10×（0．2520+0．2279+0．2040）J=1．37J．
（3）在误差允许的范围内，若△Ep与△Ek近似相等，从而验证了机械能守恒定律，由于上抛过程中，由于阻力的存在，动能的减小量部分转化为内能，则动能的减小量大于重力势能的增加量，即△Ep＜△Ek．
练习册系列答案
相关题目
