问题 填空题

在“验证机械能守恒定律”的一次实验中,质量m=1kg的重物自由下落,在纸带上打出一系列的点,P为第一个点,A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出)如图所示.(相邻记数点时间间隔为0.02s),那么:

(1)纸带的______(用字母“P”或“C”表示)端与重物相连;

(2)打点计时器打下计数点B时,物体的速度vB=______;

(3)从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量△EP=______,此过程中物体动能的增加量△Ek=______;(g取9.8m/s2)(结果保留2位有效数字)

(4)通过计算,数值上△EP______△Ek(填“<”、“>”或“=”),这是因为:______.

答案

(1)重物在下落的过程中,速度越来越大,在相等时间内的位移越来越大,知纸带的P端与重物相连.

(2)B点的速度等于等于AC段的平均速度,则vB=

xAC
2T
=
(7.06-3.14)×10-2
2×0.02
m/s=0.98m/s.

(3)从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量△EP=mgh=1×9.8×0.0501J≈0.49J.

此过程中动能的增加量Ek=

1
2
mvB2=
1
2
×1×0.982≈0.48J.

(4)通过计算,数值上△Ep>△Ek,因为克服阻力做功,使得机械能损失.

故答案为:(1)P(2)0.98m/s(3)0.49J,0.48J(4)“>”,由于克服阻力做功使机械能损失

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