Question

在验证机械能守恒定律中，质量m=1kg的重锤自由落下，在纸带上打出了一系列的点，如图所示，相邻计数点时间间隔为0.02s，长度单位是cm，g取9.8m/s²．求

（1）从点O到打下记数点B的过程中，物体重力势能的减小量△E_P=　0.48J　，动能的增加量△E_K=　0.47J　

（保留两位有效数字）；由以上数据可得到的结论是　在误差范围内机械能守恒　．

（2）根据题中提供的条件，可求出重锤实际下落的加速度a=　9.75m/s²　．（保留三位有效数字）

Answer 1

考点：

验证机械能守恒定律．
专题：	实验题；机械能守恒定律应用专题．
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B点的速度，从而得出动能的增加量，结合下降的高度求出重力势能的减小量；利用匀变速直线运动的推论△x=aT2其加速度．
解答：	解：（1）利用匀变速直线运动的推论得：B点的速度等于AC段的平均速度，则vB==≈0.97m/s． 动能的增加量△Ek==×1×0.972≈0.47J． 重力势能的减小量△Ep=mgh=1×9.8×0.0486J≈0.48J， 通过计算可知△Ep＞△Ek，因为纸带下落过程中存在阻力作用使机械能减小；实验的结论是：在误差允许的范围内，机械能守恒． （2）利用匀变速直线运动的推论△x=aT2得：a==m/s2=9.75m/s2 故答案为：（1）0.48J；0.47J；在误差允许的范围内，机械能守恒．（2）9.75m/s2
点评：	解决本题的关键知道实验的原理，以及掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度以及加速度的大小．