Question

做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，紙帶上打出的點(diǎn)如圖所示，若重物的質(zhì)量為1kg，圖中點(diǎn)O為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的第一個(gè)點(diǎn)，則從起點(diǎn)O到打下點(diǎn)B的過(guò)程中，重物的重力勢(shì)能的減小量△E_p=

 

 J，重物的動(dòng)能的增加量△E_k=

 

 J．（打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為0.02s，g=9.8m/s²，小數(shù)點(diǎn)后面保留兩位） 

Answer 1

分析：由圖可讀出P到B點(diǎn)物體下落的高度，則可求得重力勢(shì)能的減小量；由平均速度公式可求得B點(diǎn)的瞬時(shí)速度，則可求得B點(diǎn)的動(dòng)能；比較兩數(shù)據(jù)可得出結(jié)論．

解答：解：由題意可得物體由P到B的過(guò)程中，重物高度下降了：△h=5.01cm，故重力勢(shì)能的減小量：△E_P=mg△h=1×9.8×0.501J≈0.49J；
B點(diǎn)的速度等于AC段的平均速度，故：V_B=

0.0706-0.0314

0.02×2

=0.98m/s；
則動(dòng)能的增加量：△E_K=

1

2

mV_B²=

1

2

×1×（0.98）²≈0.48J．
在重物在下落中會(huì)受到空氣阻力，故增加的動(dòng)能小于減小的重力勢(shì)能，實(shí)驗(yàn)中存在誤差，故在誤差允許的范圍內(nèi)機(jī)械能守恒；
故答案為：0.49；0.48．

點(diǎn)評(píng)：在本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)明確紙帶的處理方法，同時(shí)還應(yīng)注意實(shí)驗(yàn)因?yàn)樽枇Φ拇嬖�，結(jié)論應(yīng)說(shuō)明是在誤差允許的范圍內(nèi)得出的．