Question

在验证机械能守恒定律的实验中，已知打点计时器所用电源频率为50Hz，测得当地重力加速度g=9.80m/，某同学选择了一条理想的纸带，用刻度尺测量时各计数点对应读数如图所示，图中O点是打点计时器打出的第一个点，A、B、C、D分别是每打两个点取出的计数点，则重物由O点运动到B点时，求：

(1)重力势能的减少量是多少？

(2)动能的增加量是多少？

(3)根据计算的数据可得出什么结论？产生误差的主要原因是什么？

Answer 1

答案：略
解析：

(1)1.911m(J)；(2)1.890m(J)；(3)在实验误差允许的范围内，重锤减少的重力势能等于动能的增加，所以机械能守恒．误差原因：重锤和纸带要受到空气阻力和摩擦阻力作用． (1)重力势能的减少量为 (2)重锤下落到B点时的速度 ， 重锤从开始下落到B点增加的动能为 ． (3)从(1)(2)中计算的数据得出在实验误差允许的范围内，重锤减少的重力势能等于动能的增加，故机械能守恒． 产生误差的主要原因：重锤在下落时要受到阻力作用(对纸带的摩擦力，空气阻力)，必须克服阻力做功．