Question

在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50Hz，當(dāng)?shù)刂亓�加速度的值�?.80m/s²，測(cè)得所用重物的質(zhì)量為1.00kg．
若按實(shí)驗(yàn)要求正確地選出紙帶進(jìn)行測(cè)量，量得連續(xù)三點(diǎn)A、B、C到第一個(gè)點(diǎn)的距離如圖所示（相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s），那么：
（1）紙帶的______端與重物相連；
（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)，物體的速度v_B=______；
（3）從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中重力勢(shì)能減少量是△E_p=______，此過程中物體動(dòng)能的增加量△E_k=______（取g=9.8m/s²）；
（4）通過計(jì)算，數(shù)值上△E_p______△E_k（填“＞”“=”或“＜”=，這是因?yàn)開_____；
（5）實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是______．

Answer 1

（1）重物在開始下落時(shí)速度較慢，在紙帶上打的點(diǎn)較密，越往后，物體下落得越快，紙帶上的點(diǎn)越稀．所以，紙帶上靠近重物的一端的點(diǎn)較密，因此紙帶的左端與重物相連．（2）B點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于AC段的平均速度，則vB=

xAC

2T

=

(7.06-3.14)×10-2

0.04

m/s=0.98m/s．
（3）從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中重力勢(shì)能減少量是△E_p=mgh=1×9.8×0.0501J≈0.49J．動(dòng)能的增加量△E_k=

1

2

mvB2=

1

2

×1×0.982≈048J．
（4）可見重力勢(shì)能的減小量大于動(dòng)能的增加量，原因是實(shí)驗(yàn)中有阻力．
（5）實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是在誤差允許的范圍內(nèi)，機(jī)械能守恒．
故答案為：（1）左；（2）0.98 m/s；
（3）0.49 J，0.48 J；
（4）＞，這是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)中有阻力；
（5）在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，機(jī)械能守恒．