题目内容
在“验证机械能守恒定律”这一学生实验中，质量为1kg的重物自由下落，打出的纸带如图所示，其中O为打出的第一个点．已知交流电源频率为50Hz，长度单位为cm，取g=9.8m/s2．试问：（1）打点计时器打下点e时，重物的速度大小为
（2）从起点O到打下e点时的过程中，重物的重力势能减少△EP=
分析：（1）根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出e点速度大小．
（2）由图可读出P到B点物体下落的高度，则可求得重力势能的减小量；根据e点速度的大小可以求得e点的动能的变化量，比较两数据可得出结论．
（2）由图可读出P到B点物体下落的高度，则可求得重力势能的减小量；根据e点速度的大小可以求得e点的动能的变化量，比较两数据可得出结论．
解答：解：（1）根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出e点速度为：
ve=
=
=0.98m/s
（2）重力势能减小量等于：△Ep=mgh=1×9.8×0.0501=0.49J．
动能增加量△EK=
m
=
×1×(0.98)2J=0.48J
由计算结果可知由于重力势能减小量略大于动能的增加量，在误差允许范围内，重物下落的机械能守恒．
故答案为：（1）0.98，（2）0.49，0.48，在误差允许范围内，重物下落的过程中机械能守恒．
ve=
| xdf |
| 2T |
| (7.06-3.14)×10-2m |
| 2×0.02s |
（2）重力势能减小量等于：△Ep=mgh=1×9.8×0.0501=0.49J．
动能增加量△EK=
| 1 |
| 2 |
| v | 2 e |
| 1 |
| 2 |
由计算结果可知由于重力势能减小量略大于动能的增加量，在误差允许范围内，重物下落的机械能守恒．
故答案为：（1）0.98，（2）0.49，0.48，在误差允许范围内，重物下落的过程中机械能守恒．
点评：要知道重物带动纸带下落过程中能量转化的过程和能量守恒，重物带动纸带下落过程中，除了重力还受到阻力，从能量转化的角度，由于阻力做功，重力势能减小除了转化给了动能还有一部分转化给摩擦产生的内能．
练习册系列答案
浙大优学小学年级衔接捷径浙江大学出版社系列答案
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