题目内容
在验证机械能守恒定律的实验中,质量为1kg的重锤下落,通过打点计时器在纸带上记录运动过程,打点计时器所接电源为6 V、50 Hz的交变电源,纸带打点如下图所示.
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纸带上O点为重锤自由下落时的打点起点(O、A间点未画出),选取的计数点A、B、C、D依次间隔一个点(图中未画出),各计数点与O点距离如图所示,单位为mm,重力加速度为9.8m/s2,则:(结果保留三位有效数字)
(1)打点计时器打下B点时,重锤速度vB=________,重锤动能EkB=________.
(2)从开始下落算起,打点计时器记录B点时,重锤势能减少量为________.
(3)由(1)(2)中数据可知,由重锤下落过程说明_______ _.
【答案】
(1)1.18m/s(3分) 0.690 J(3分) (2)0.692 J(3分) (3)守恒(2分)
【解析】
试题分析:(1)两计数点间的时间间隔t=0.04 s.打下B点时的速度等于AC间的平均速度,vB=
≈1.18m/s,重锤在该点的动能EkB=
≈0.690
J.
(2)从开始到打下B点,重锤重力势能的减少量ΔEp=mglOB≈0.692 J.
(3)若ΔEp与ΔEk在误差范围内相等,说明重锤在下落过程中机械能守恒
考点:考查验证机械能守恒
点评:本题难度较小,利用匀变速直线运动推论求解瞬时速度
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