Question

某同學利用豎直上拋小球的頻閃照片驗證機械能守恒定律．頻閃儀每隔0.05 s閃光一次，圖中所標數(shù)據(jù)為實際距離，該同學通過計算得到不同時刻的速度如下表(當?shù)刂亓�加速度�?.8 m/s2，小球質(zhì)量m＝0．2 kg，結(jié)果保留三位有效數(shù)字)：

(1)由頻閃照片上的數(shù)據(jù)計算t5時刻小球的速度v5＝________m/s.

(2)從t2到t5時間內(nèi)，重力勢能增量ΔEp＝________J，動能減少量ΔEk＝________J.

(3)在誤差允許的范圍內(nèi)，若ΔEp與ΔEk近似相等，從而驗證了機械能守恒定律．由上述計算得ΔEp________ΔEk(選填“>”“<”“＝”)造成這種結(jié)果的主要原因___________________

 

Answer 1

（1）（2），（3）<，由于紙帶和打點計時器的摩擦以及空氣阻力的存在

【解析】

試題分析：（1）在勻變速直線運動中，中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速度，所以有：

②根據(jù)重力做功和重力勢能的關(guān)系有：

在勻變速直線運動中，中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速度，所以有：

．

③由上述計算得，由于紙帶和打點計時器的摩擦以及空氣阻力的存在，導致動能減小量沒有全部轉(zhuǎn)化為重力勢能．

考點：考查了驗證機械能守恒定律實驗