题目内容
【题目】某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律。
频闪仪每隔0.05 s闪光一次，如右图所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表。(当地重力加速度取9.8 m/s2，小球质量m＝0.2 kg，结果保留3位有效数字)
时刻 | t2 | t3 | t4 |
速度（m/s） | 4.99 | 4.48 | 3.98 |
（速度）2（m2/s2） | 24.90 | 20.07 | 15.84 |
（1）由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v5＝________m/s。
（2）从t2到t4时间内，重力势能增量ΔEp＝0.897J，动能减少量ΔEk＝________J。
（3）在误差允许的范围内，若ΔEp与ΔEk近似相等，即可验证机械能守恒定律。由上
述计算得ΔEp________(选填“>”“<”或“＝”)ΔEk，造成这种结果的主要原因是_____________。
【答案】 （1）3.48 （2） 0.906 （3） < 存在空气阻力
【解析】 (1)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，所以有： 
；
(2) 设t2、t4时刻速度分别为v2、v4，则
动能减少量ΔEk= 
；
（3）由以上数据可知，重力势能的增量小于动能的减小量。造成造成这种结果的主要原因是有空气阻力，一部分动能转化成内能。
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