Question

在驗證機械能守恒定律的實驗中，質量為1kg的重錘下落，通過打點計時器在紙帶上記錄運動過程，打點計時器所接電源為6 V、50Hz的交變電源，紙帶打點如下圖所示．

紙帶上O點為重錘自由下落時的打點起點(O、A間點未畫出)，選取的計數點A、B、C、D依次間隔一個點(圖中未畫出)，各計數點與O點距離如圖所示，單位為mm，重力加速度為9.8m/s²，則：（計算結果保留三位有效數字）

(1)打點計時器打下B點時，重錘速度v_B＝________，重錘動能E_kB＝________.

(2)從開始下落算起，打點計時器記錄B點時，重錘勢能減少量為________．

(3)由(1)(2)中數據可知，由重錘下落過程說明______ _．誤差原因可能是： ______ _．

 

Answer 1

【答案】

(1)1.18m/s；0.690 J　(2)0.692 J　

(3)機械能守恒；摩擦阻力等

【解析】

試題分析：（1）做勻變速直線運動的物體，在t時間內的平均速度等于時刻的瞬時速度，設相鄰計數點之間時間間隔為：，則有：，重錘動能為：；（2）從開始下落到記錄B點時，重錘減少的重力勢能為：。

（3）重錘下落過程中，在忽略摩擦力做功情況下，機械能守恒；動能變化小于重力勢能變化，時由于摩擦力做功。

考點：本題考查機械能守恒定律的驗證。