Question

某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律。频闪仪每隔0.05s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所示（当地重力加速度取9.80m/s²，小球质量m＝0.200kg，计算结果保留三位有效数字）：

时刻
速度（m/s）	4.99	4.48	3.98

（1）由频闪照片上的数据计算t₅时刻小球的速度＝__________m/s；
（2）从t₂到t₅时间内，重力势能增量＝_________J，动能减少量＝________J；
（3）在误差允许的范围内，若与近似相等，从而验证了机械能守恒定律。由上述计算所得________（选填“>”、“<”或“＝”），造成这种结果的主要原因是______________________。

Answer 1

(1) 3.48  (2) 1.24 ;1.28  (3) < ; 存在阻力

试题分析：（1）t₅时刻小球的速度＝；（2）从t₂到t₅时间内，重力势能增量＝，动能减少量＝;（3）在误差允许的范围内，若与近似相等，从而验证了机械能守恒定律。由上述计算所得< ，造成这种结果的主要原因是下落过程中有空气阻力及纸带与打点计时器间的摩擦等阻力作用。