Question

在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量m=1kg的重錘自由下落，在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，如圖所示，（相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s），單位：cm，g=10m/s²．那么：
①紙帶的    端與重物相連．（填“左”或“右”）
②從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過中，重力勢(shì)能的減小量△E_P=    ，物體動(dòng)能的增加量△E _K=    ． （取三位有效數(shù)字）
③通過計(jì)算，數(shù)值△E_P 與△E _K并不相等，這是因?yàn)?u>    ．

Answer 1

【答案】分析：紙帶法實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度和加速度，從而求出動(dòng)能．根據(jù)功能關(guān)系得重力勢(shì)能減小量等于重力做功的數(shù)值．
解答：解：①從紙帶上可以看出0點(diǎn)為打出來的第一個(gè)點(diǎn)，速度為0，重物自由下落，初速度為0，所以應(yīng)該先打出0點(diǎn)，而與重物相連的紙帶在下端，應(yīng)該先打點(diǎn)．所以紙帶的左端應(yīng)與重物相連．
②重力勢(shì)能減小量△E_p=mgh=9.8×0.0501J=0.501 J．
利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論
v_B==0.98m/s
E_kB=mv_B²=0.480  J．
③通過計(jì)算可知?jiǎng)幽艿脑黾恿啃∮谥亓��?shì)能的減小量，其原因是物體在下落過程中克服摩擦阻力做功，導(dǎo)致重力勢(shì)能沒有完全轉(zhuǎn)化為動(dòng)能．
故答案為：①左；②△E_P=0.501J、△E_K=0.480J；③下落過程中受阻力
點(diǎn)評(píng)：運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和動(dòng)能、重力勢(shì)能的定義式解決問題是該實(shí)驗(yàn)的常規(guī)問題．
要注意單位的換算和有效數(shù)字的保留