问题
问答题
某同学用图（a）所示的实验装置验证机械能守恒定律．已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，当地重力加速度为g=9.80m/s2．实验中该同学得到的一条点迹清晰的完整纸带如图（b）所示．纸带上的第一个点记为O，另选连续的三个点A、B、C进行测量，图中给出了这三个点到O点的距离hA、hB和hC的值．回答下列问题（计算结果保留3位有效数字）
（1）打点计时器打B点时，重物速度的大小vB=______m/s；
（2）通过分析该同学测量的实验数据，他的实验结果是否验证了机械能守恒定律？简要说明分析的依据．
答案
（1）由
=v t 2
可知重物速度的大小x t
=v B
=h C -h A 2T
m/s=3.90m/s (86.59-70.99)×0.01 2×0.02
（2）设重物质量为m，OB对应的下落过程中，重力势能减少量为△
=mghB=7.70m，动能增加量为E p减
=△E k增 1 2
=7.61m，在误差允许范围内，可以认为相等，因此验证了机械能守恒定律．mv 2B
故答案为（1）3.90
（2）验证了机械能守恒定律，因为在误差范围内，重力势能减少量等于动能增加量．
