Question

2．在“用电火花计时器（或电磁打点计时器）验证机械能守恒定律”的实验中，某同学打出了一条纸带．已知实验中使用的电源频率是50Hz，他按打点的先后顺序，从比较清晰的点起，每五个点取作一个计数点，分别表明O、A、B、C、D等几个计数点，如图所示．则：

（1）B、C两计数点间的时间间隔为0.1s；
（2）打C点时的瞬时速度大小为0.41m/s（结果保留两位有效数字）．
（3）在实际测量中，从O点到C的过程中重物减少的重力势能通常会大于增加的动能（选填“小于”、“大于”或“等于”）

Answer 1

分析 根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出C点的瞬时速度，从而得出O到C动能的增加量，根据下降的高度求出重力势能的减小量．

解答 解：（1）频率为50Hz，每隔0.02s打一个点，由于每五个点取作一个计数点，可知B、C两点间的时间间隔为0.1s．
（2）C点的速度${v}_{C}=\frac{{x}_{BD}}{2T}=\frac{（11.60-3.40）×1{0}^{-2}}{0.2}$m/s=0.41m/s．
（3）在实际的测量中，由于有摩擦作用，可知从O点到C的过程中重物减少的重力势能通常会大于增加的动能．
故答案为：0.1s； 0.41m/s  大于

点评 解决本题的关键知道实验的原理，会通过纸带求解瞬时速度，从而得出动能的增加量，会通过下降的高度求出重力势能的减小量．