题目内容
在“验证机械能守恒定律”的实验中，采用重物自由下落的方法．若实验中 所用重物，质量m=1kg，打点计时器所用电源的频率为50Hz，查得当地的重力加速度g=9.80m/s2，量得纸带上打出的连续A、B、C到第一个点O点的距离如图所示，分别为3.13cm、4.94cm、7.01cm．那么
（1）打点计时器打下计数点B时，物体的速度=
（2）从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是
（3）通过计算，数值上重力势能的减少量
（1）打点计时器打下计数点B时，物体的速度=
0.97
0.97
m/s；（2）从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是
0.48
0.48
J，此过程中物体动能的增加量=0.47
0.47
J；（3）通过计算，数值上重力势能的减少量
＞
＞
动能的增加量（填“＞”、“=”或“＜”），这是因为纸带与打点计时器间有摩擦阻力，或存在空气阻力
纸带与打点计时器间有摩擦阻力，或存在空气阻力
（所有计算结果均保留两位有效数字）．分析：纸带实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度，从而求出动能．根据功能关系得重力势能减小量等于重力做功的数值．
由于纸带通过时受到较大的阻力和重锤受到的空气阻力，重力势能有相当一部分转化给摩擦产生的内能，所以重力势能的减小量明显大于动能的增加量．
由于纸带通过时受到较大的阻力和重锤受到的空气阻力，重力势能有相当一部分转化给摩擦产生的内能，所以重力势能的减小量明显大于动能的增加量．
解答：解：（1）利用匀变速直线运动的推论
vB=
=
=0.97m/s
（2）重物由B点运动到C点时，重物的重力势能的减少量△Ep=mgh=1.0×9.8×0.0494 J=0.48J．
EkB=
mvB2=0.47J
（3）由（2）可知，重力势能的减少量＞动能的增加量，原因是纸带与打点计时器间有摩擦阻力，或存在空气阻力．
故答案为：0.97； 0.48； 0.47；＞；纸带与打点计时器间有摩擦阻力，或存在空气阻力
vB=
| xAC |
| 2t |
| 0.0701-0.0313 |
| 0.04 |
（2）重物由B点运动到C点时，重物的重力势能的减少量△Ep=mgh=1.0×9.8×0.0494 J=0.48J．
EkB=
| 1 |
| 2 |
（3）由（2）可知，重力势能的减少量＞动能的增加量，原因是纸带与打点计时器间有摩擦阻力，或存在空气阻力．
故答案为：0.97； 0.48； 0.47；＞；纸带与打点计时器间有摩擦阻力，或存在空气阻力
点评：运用运动学公式和动能、重力势能的定义式解决问题是该实验的常规问题．
要注意单位的换算．
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．
要注意单位的换算．
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．
练习册系列答案
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