Question

【題目】如圖所示是利用自由落體運動進行“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置，所用的打點計時器通以50Hz的交流電。

(1)某同學按照正確的實驗步驟操作后，選出一條紙帶如圖所示，其中O點為重物剛要下落時打點計時器打下的第一個點，A、B、C為三個計數(shù)點，用刻度尺測得OA=12.41cm，OB=18.60cm，OC=27.21cm，在計數(shù)點A和B、B和C之間還各有一個點。已知重物的質量為1.00kg，取g =9.80m/s2 。在OB段運動過程中，重物重力勢能的減少量ΔEp=_____J；重物的動能增加量ΔEk=_______J（結果均保留三位有效數(shù)字）。

(2)根據(jù)該同學數(shù)據(jù)處理的結果，回答這個結果是否合理？并簡要說明依據(jù)是什么。______________________.

Answer 1

【答案】1.82 1.71 合理，各種摩擦阻力不可能消除，有一定的影響

【解析】

（1）在OB段運動過程中，重物重力勢能的減少量△Ep=mghOB=1×9.8×0.186J≈1.823J=1.82J，
B點的速度：vB==1.85m/s，則動能的增加量△EK=mvB2=×1.00×1.852J≈1.71J．

（2）這個結果合理；因各種摩擦阻力不可能消除，有一定的影響，則使得重力勢能的減小量略大于動能的增量.