Question

（1）在做“验证机械能守恒定律”的实验时，实验小组A不慎将一条选择好的纸带的前面一部分损坏了，剩下的一部分纸带上各点间的距离如图所示的数值，已知打点计时器的周期为T=0.02s，重力加速度g=9.8m/s2；重锤的质量为m，已知S₁=0.98cm，S₂=1.42cm，S₃=1.78cm，则记录B点时重锤的动能E_KB=______J，记录C点时重锤的动能E_KC=0.32m J；重锤从B点到C点重力势能变化量是______J，动能变化量是______J．从而可以得出结论：______．（计算结果保留3位有效数字）
（2）在验证机械能守恒定律的实验中
①自由落下的重锤质量要大一些，这是为了减少______对实验的影响．
②实验中______ 测定重锤的质量（ 填“要”或“不要”）．

Answer 1

（1）B点的速度为：vB=

SAC

2T

=

(0.98+1.42)×10-2

0.04

=0.6m/s
B点动能为：EKB=

1

2

m

v

2B

=0.180m（J）
C点的速度为：vC=

SBD

2T

=

(1.42+1.78)×10-2

0.04

=0.8m/s
C点动能为：EKC=

1

2

m

v

2C

=0.32m（J）
重锤重力势能的变化量是：mgh_BC=0.142m（J）
重锤动能的变化量是：△E_K=E_KC-E_KB=0.140m（J）
由于存在摩擦阻力因此重力势能的减小量略大于动能增加量，在误差允许内，机械能是守恒的．
故答案为：0.180m，0.142m，0.140m，在误差允许的范围内，机械能守恒．
（2）①质量越大，体积越小，阻力对其影响就越小，因此选择密度大的小球．
故答案为：阻力．
②根据机械能守恒的表达式可知，该实验不需要测量重锤的质量．
故答案为：不要．