Question

【題目】在利用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（所用電源頻率為50Hz）“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中：

(1)某同學(xué)用如甲圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到如乙圖所示的紙帶，把第一個(gè)點(diǎn)（初速度為零）記作O點(diǎn)， 在中間適當(dāng)位置選5個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E，測(cè)出點(diǎn)O、A間的距離為68.97cm，點(diǎn)A、C間的距離為15.24cm，點(diǎn)C、E間的距離為16.76cm，已知當(dāng)?shù)刂亓�加速度�?/span>9.80m/s2，重錘的質(zhì)量為m=1.0kg，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打O點(diǎn)到C點(diǎn)的這段時(shí)間內(nèi)，重錘動(dòng)能的增加量為_______J，重力勢(shì)能的減少量為________JJ。導(dǎo)致動(dòng)能的增加量小于重力勢(shì)能減少量的原因是_______。（結(jié)果精確到小數(shù)點(diǎn)后兩位）

(2)用v表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度，h表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)到點(diǎn)O的距離，以為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出－h的圖線，該圖線的斜率表示某個(gè)物理量的數(shù)值時(shí)，說(shuō)明重物下落過(guò)程中的機(jī)械能守恒，該物理量是____________。

Answer 1

【答案】8.00 8.25 紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的摩擦阻力及空氣阻力的影響 當(dāng)?shù)刂亓�加速�?/span>g

【解析】

(1)[1]根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，點(diǎn)的速度為

重錘動(dòng)能的增加量為

[2]重力勢(shì)能的減少量為

[3]導(dǎo)致動(dòng)能的增加量小于重力勢(shì)能減少量的原因是實(shí)驗(yàn)時(shí)存在空氣阻力、紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔有摩擦阻力等影響；

(2)[4]利用圖線處理數(shù)據(jù)，物體自由下落過(guò)程中機(jī)械能守恒

即

所以以為縱軸，以為橫軸畫出的圖線應(yīng)是過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線；那么圖線的斜率就等于當(dāng)?shù)刂亓�加速�?/span>