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    16．某同学做“验证机械能守恒定律”的实验时，不慎将一条选择好的纸带前面的一部分弄坏了，剩下的一段纸带上的各个点之间的距离被他测得（单位：cm），数据如图所示，已知打点计时器工作的频率为50Hz，重锤的质量为m，重力加速度g=9.8m/s2．
    （1）利用这段纸带，可知点2的速度为1.50m/s，点5的速度为2.075m/s，这两个点间所对应的重锤重力势能的变化量为-1.06mJ，动能变化量为1.03mJ．以上数据说明在误差允许的范围内，重锤的机械能守恒．
    （2）请说明为什么得到的结果是重力势能的减少量△Ep稍大于重锤动能的增加△Ek．

    分析 根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出点2和点5的速度，从而得出动能的变化量，根据下降的高度求出重力势能的变化量．
    根据能量守恒分析重力势能的减少量△Ep稍大于重锤动能的增加△Ek的原因．

    解答 解：（1）点2的瞬时速度${v}_{2}=\frac{{x}_{13}}{2T}=\frac{（2.8+3.2）×1{0}^{-2}}{0.04}$m/s=1.50m/s，点5的瞬时速度${v}_{5}=\frac{{x}_{46}}{2T}=\frac{（4.0+4.3）×1{0}^{-2}}{0.04}$m/s=2.075m/s，
    两个点间所对应的重锤重力势能的变化量$△{E}_{p}=-mgh=-m×9.8×（3.2+3.6+4.0）×1{0}^{-2}$J=-1.06mJ，动能的变化量$△{E}_{k}=\frac{1}{2}m（{{v}_{5}}^{2}-{{v}_{2}}^{2}）$=$\frac{1}{2}m×（2.07{5}^{2}-1.5{0}^{2}）$=1.03mJ，以上数据说明在误差允许的范围内，重锤的机械能守恒．
    （2）重力势能的减少量△Ep稍大于重锤动能的增加△Ek，原因是受到阻力作用．
    故答案为：（1）1.50m/s，2.075m/s，-1.06mJ，1.03mJ，在误差允许的范围内，重锤的机械能守恒．
    （2）受到阻力作用．

    点评 解决本题的关键掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时受到，从而得出动能的增加量，会根据下降的高度求解重力势能的减小量．

    练习册系列答案
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    A．运动时间相同
    B．运动轨迹的半径相等
    C．重新回到边界时速度大小不等，方向相同
    D．重新回到边界时与O点的距离相等

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    （1）细管竖直时小球a的速度大小；
    （2）从静止释放到细管竖直的过程中，轻杆和细管对小球a的合力做的功W．

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    A．μmgB．2μFC．$\sqrt{{{（μF）}^{2}+（mg）}^{2}}$D．$\sqrt{{（2μF）}^{2}+{（mg）}^{2}}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

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    B．滑块动能变化Fs-fs
    C．滑块与木板组成的系统，内能增加了FL
    D．滑块与木板组成的系统，动能增加了F（s+L）-fL

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