题目内容
在验证机械能守恒定律的实验中,质量m=1kg的重锤自由下落,在纸带上打出一系列的点,如图所示,相邻计数点的时间间隔为0.02s,长度单位:cm,当地的重力加速度g=9.80m/s2.那么:从起点O到打下计数点B的过程中,重力势能的减小量为△EP=

0.47
0.47
J,物体动能的增加量△E K=0.46
0.46
J.(均取两位有效数字)分析:利用在匀变速直线运动中,中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度来求B的速度大小,然后根据动能、势能定义进一步求得动能和势能的变化情况.
解答:解:重锤重力势能的减小量:
△Ep=mgh=0.47J
中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度来求B的速度大小:
vB=
=0.96m/s
动能的增加量△Ek=
m
=0.46J
故答案为:0.47J,0.46J.
△Ep=mgh=0.47J
中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度来求B的速度大小:
vB=
| (6.91-3.07)cm |
| 2×0.02s |
动能的增加量△Ek=
| 1 |
| 2 |
| v | 2 B |
故答案为:0.47J,0.46J.
点评:纸带的处理在高中实验中用到多次,需要牢固的掌握.实验原理是比较减少的重力势能和增加的动能之间的关系,围绕实验原理记忆实验过程和出现误差的原因.
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