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某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律．频闪仪每隔0.05s闪光一次，图中所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表(当地重力加速度取9.8m
网友投稿  2022-11-05 00:00:00  零零社区

◎ 题目

某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律．频闪仪每隔0.05 s闪光一次，图中所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表(当地重力加速度取9.8 m/s2，小球质量m＝0．2 kg，结果保留三位有效数字)：

(1)由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v5＝________m/s.
(2)从t2到t5时间内，重力势能增量ΔEp＝________J，动能减少量ΔEk＝________J.
(3)在误差允许的范围内，若ΔEp与ΔEk近似相等，从而验证了机械能守恒定律．由上述计算得ΔEp________ΔEk(选填“>”“<”“＝”)造成这种结果的主要原因___________________

◎ 答案

（1）（2），（3）<，由于纸带和打点计时器的摩擦以及空气阻力的存在

◎ 解析


试题分析：（1）在匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，所以有：

②根据重力做功和重力势能的关系有：

在匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，所以有：

．
③由上述计算得，由于纸带和打点计时器的摩擦以及空气阻力的存在，导致动能减小量没有全部转化为重力势能．

◎ 知识点

    专家分析，试题“某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律．频闪仪每隔0.05s闪光一次，图中所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表(当地重力加速度取9.8m…”主要考查了你对  【实验：探究小车速度随时间变化的规律】，【实验：探究弹力与弹簧伸长的关系】，【实验：探究加速度与力、质量的关系】，【实验：探究功与速度变化的关系】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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