Question

【题目】在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器所用电源频率为50 Hz，当地重力加速度的值为9.80 m/s2，重物的质量为m =1kg。若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点的距离如图所示（相邻计数点时间间隔为0.02 s），那么：

① 打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=_______m/s；

② 从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是ΔEp=_____J，此过程中物体动能的增加量ΔEk=______J（取三位有效数字）；

③ 通过计算，数值上ΔEp_______ΔEk（填“＞”“=”或“＜”），这是因为________________。

Answer 1

【答案】 0.98 0.491 0.480 > 运动过程有阻力做功

【解析】 (1) B点的瞬时速度等于AC段的平均速度，则

(2)从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是△Ep=mgh=1×9.8×0.0501J≈0.491J，动能的增加量

(4)可见重力势能的减小量大于动能的增加量，原因是实验中有阻力做功。