Question

在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50Hz，測(cè)得當(dāng)?shù)刂亓�加速度g=9.80m/，某同學(xué)選擇了一條理想的紙帶，用刻度尺測(cè)量時(shí)各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)讀數(shù)如圖所示，圖中O點(diǎn)是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C、D分別是每打兩個(gè)點(diǎn)取出的計(jì)數(shù)點(diǎn)，則重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，求：

(1)重力勢(shì)能的減少量是多少？

(2)動(dòng)能的增加量是多少？

(3)根據(jù)計(jì)算的數(shù)據(jù)可得出什么結(jié)論？產(chǎn)生誤差的主要原因是什么？

Answer 1

答案：略
解析：

(1)1.911m(J)；(2)1.890m(J)；(3)在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，重錘減少的重力勢(shì)能等于動(dòng)能的增加，所以機(jī)械能守恒．誤差原因：重錘和紙帶要受到空氣阻力和摩擦阻力作用． (1)重力勢(shì)能的減少量為 (2)重錘下落到B點(diǎn)時(shí)的速度 ， 重錘從開始下落到B點(diǎn)增加的動(dòng)能為 ． (3)從(1)(2)中計(jì)算的數(shù)據(jù)得出在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，重錘減少的重力勢(shì)能等于動(dòng)能的增加，故機(jī)械能守恒． 產(chǎn)生誤差的主要原因：重錘在下落時(shí)要受到阻力作用(對(duì)紙帶的摩擦力，空氣阻力)，必須克服阻力做功．