Question

【題目】在用落體法驗證機械能守恒定律時，某同學按照正確的操作選得紙帶如右。其中O是起始點，A、B、C是打點計時器連續打下的3個點.該同學用毫米刻度尺測量O到A、B、C各點的距離,并記錄在圖中(單位cm)。

⑴這三個數據中不符合讀數要求的是_____ , 應記作_______cm。

⑵該同學用重錘在OB段的運動來驗證機械能守恒，已知當地的重力加速度g=9.80m/s2，他用AC段的平均速度作為跟B點對應的物體的即時速度，則該段重錘重力勢能的減少量為_______，而動能的增加量為________，(均保留3位有效數字，重錘質量用m表示).這樣驗證的系統誤差總是使重力勢能的減少量___動能的增加量，原因是____________________。

⑶根據紙帶算出相關各點的速度v，量出下落的距離h，以為縱軸，以h為橫軸畫出的圖線應是圖中的________，就證明機械能是守恒的，圖像的斜率代表的物理量是 ________________。

Answer 1

【答案】 15.7 15.70 1.23m 1.20m 大于 有阻力做負功 B g

【解析】（1）由圖中信息可知，測量所用的刻度尺的最小分度是毫米，因此按有效數字的讀數要求，應讀到毫米的十分位上，故圖中OC段數據不合要求，應讀作。
（2）重力勢能的減小量，B點的速度

，，由計算結果得物體重力勢能的減少量大于物體動能的增加量，這是因為在重錘下落過程中由于摩擦做負功，生成熱量，機械能有損失，減少的重力勢能一部分轉化為內能。

（3）物體自由下落過程中，由機械能守恒可以得出：，即
所以以為縱軸，以h為橫軸畫出的圖線應是過原點的傾斜直線，也就是圖中的B,圖象的斜率代表的物理量是重力加速度。