问题
问答题
用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律.
①实验小组A不慎将一条选择好的纸带的前面一部分损坏了,剩下的一部分纸带上各点间的距离如图乙所示的数值,已知打点计时器的周期为T=0.02S,重力加速度g=10m/s2;重锤的质量为m=1kg,已知S1=0.98cm,S2=1.42cm,S3=1.78cm,S4=2.18cm,重锤从B点到C点重力势能变化量是______J,动能变化量是______J.(结果保留三位有效数字)
②若实验小组B在验证机械能守恒定律的实验中发现,重锤减小的重力势能总是大于重锤动能的增加,其原因主要是因为______.
答案
①B点的速度为:vB=
=0.6m/ssAC 2T
EKB=
m1 2
=0.180Jv 2B
C点的速度为:vc=
=0.8m/ssBD 2T
C点动能为:EKC=
m1 2
=0.320Jv 2C
重锤重力势能的变化量是:mghBC=0.142J
重锤动能的变化量是:△EK=EKC-EKB=0.140J
故答案为:0.142,0.140.
②由于存在摩擦阻力因此重力势能的减小量略大于动能增加量.