题目内容
某同学做“验证机械能守恒定律”的实验时，不慎将一条选择好的纸带前面的一部分弄坏了，剩下的一段纸带上的各个点之间的距离被他测得( 单位：cm) ，数据如图所示，已知打点计时器工作的频率为50Hz，重力加速度g=9.8m/s2.
(1)利用这段纸带，通过计算说明重锤通过2，5两个点间的机械能守恒；
(2)分别说明为什么得到的结果是重力势能的减少量△Ep稍大于重锤动能的增加量△Ek.
(1)利用这段纸带，通过计算说明重锤通过2，5两个点间的机械能守恒；
(2)分别说明为什么得到的结果是重力势能的减少量△Ep稍大于重锤动能的增加量△Ek.
解：(1)由平均速度法公式可分别求出2，5两个点的瞬时速度
v2=1.50 m/s，v5=2.08 m/s
2，5两个点之间的距离h=0.108 m
所以重力势能的减少量△Ep=mgh=1.06 mJ
动能的增加量
比较△Ep和△Ek可知
若考虑实验误差，可以认为机械能守恒定律成立
(2)由以上处理过程可以看出：
瞬时速度v2和v5的计算是准确的，
△Ek的计算是准确的，重力势能的计算也是准确的
但重锤下落过程中不可避免地要克服阻力做功
另一部分用来转变为重锤的动能
△Ep=△Ek+W
所以有 △Ep>△Ek
v2=1.50 m/s，v5=2.08 m/s
2，5两个点之间的距离h=0.108 m
所以重力势能的减少量△Ep=mgh=1.06 mJ
动能的增加量
比较△Ep和△Ek可知
若考虑实验误差，可以认为机械能守恒定律成立
(2)由以上处理过程可以看出：
瞬时速度v2和v5的计算是准确的，
△Ek的计算是准确的，重力势能的计算也是准确的
但重锤下落过程中不可避免地要克服阻力做功
另一部分用来转变为重锤的动能
△Ep=△Ek+W
所以有 △Ep>△Ek
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