Question

【題目】在用自由落體運(yùn)動(dòng)做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中，用天平稱得重物的質(zhì)量為，所用電源的頻率為50Hz，某同學(xué)通過(guò)正確的實(shí)驗(yàn)操作得到了一條理想的紙帶。紙帶上打出的點(diǎn)如圖所示（紙帶上的O點(diǎn)是第一個(gè)打印點(diǎn)，A、B、C、D、E分別是每打兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間作為計(jì)時(shí)單位取的記數(shù)點(diǎn)，圖中數(shù)據(jù)單位為毫米），已知當(dāng)?shù)氐闹亓�加速�?/span>g=9．8m/s2。選擇B點(diǎn)為初始點(diǎn)，D點(diǎn)為終點(diǎn)，則從打下B點(diǎn)到打下D點(diǎn)的過(guò)程中，重物的重力勢(shì)能的減少量為△Ep=______J；重物動(dòng)能的增加量為△Ek=______J；但實(shí)驗(yàn)中總存在△Ep △Ek（填：小于、等于、大于），其原因是 。（計(jì)算結(jié)果取3位有效數(shù)字）

Answer 1

【答案】0．914；0．909；大于；空氣阻力和摩擦力的存在。

【解析】試題分析：電源的頻率，打點(diǎn)周期，兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔。從打下B點(diǎn)到打下D點(diǎn)的過(guò)程中，重物下落高度，

重力勢(shì)能的減少量；

打B點(diǎn)時(shí)的速度，

打D點(diǎn)時(shí)的速度，

此過(guò)程中，動(dòng)能的增加量

可見(jiàn)，即重力勢(shì)能的減少量略大于動(dòng)能的增加量，其原因是重物和紙帶下落過(guò)程中，紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間有摩擦力，空氣有阻力，物和紙帶下落過(guò)程要克服阻力和摩擦力做功，一部分機(jī)械能要轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，故機(jī)械能總量減少。