Question

在某次“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量m=1kg的重物自由下落，在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，P為打下的第一個(gè)點(diǎn)，如圖所示．已知相鄰點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，則從起點(diǎn)P到打下記數(shù)點(diǎn)B的過程中，物體重力勢(shì)能的減少量△E_p=

0.48

J．此過程中物體動(dòng)能的增加量△E_k=

0.47

J．（g取9.8m/s²，結(jié)果保留兩位小數(shù)．）

Answer 1

分析：根據(jù)下降的高度求出重力勢(shì)能的減小量；根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出B點(diǎn)的瞬時(shí)速度，從而得出動(dòng)能的增加量．

解答：解：從起點(diǎn)P到打下記數(shù)點(diǎn)B的過程中，物體重力勢(shì)能的減少量為：
△E_p=mgh=1×9.8×0.0486J≈0.48J．
B點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于AC段的平均速度，則有：
vB=

xAC

2T

=

0.0702-0.0313

0.04

m/s≈0.97m/s
則動(dòng)能的增加量為：
△Ek=

1

2

mvB2=

1

2

×1×0.972≈0.47J．
故答案為：0.48，0.47．

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道實(shí)驗(yàn)的原理，會(huì)通過紙帶求解瞬時(shí)速度以及加速度的大�。�