Question

【题目】小李同学用如图所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”的实验。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，查得当地重力加速度g=9.80m/s2，测得所用重物的质量为1.00kg。小李同学选用实验中得到的一条点迹清晰的纸带，把运动的起始点记作O，另选连续3个点A、B、C作为测量点，且A、B、C各点到O点的距离如图2所示。根据以上数据，可知重物由O点运动到B点过程中，重力势能的减少量等于_____J，动能的增加量等于______J(结果保留3位有效数字)。这样验证的系统误差会使重力势能的减少量__________（“大于”、“等于”、“小于”）动能的增加量。

Answer 1

【答案】2.25 2.21 大于

【解析】

（1）重物由O点运动到B点过程中，重力势能减小量: 。
（2）匀变速直线运动中，该过程中的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，因此有，则动能的增加量 。

（3）由（1）（2）可知，重力势能的减少量大于动能的增加量。