◎ 题目

在“验证机械能守恒定律”的实验中，所用电源的频率为50Hz，某同学选择了一条理想的纸带，用刻度尺测量时各计数点对应刻度尺上的读数如图1所示．（图中O点是打点计时器打出的第一个点，A、B、C、D、E分别是每打两个点取出的计数点）（取g=9.80m/s2） 根据纸带可以得到： （1）重锤下落的加速度a=______ m/s2 （2）若重锤质量为m，则重锤下落到B点时的动能Ek=______ J （3）通过比较重锤在B点的动能和重锤下落到B点时减少的势能，说明机械能是否守恒？______（填“是”或“不是”），若不是，那么产生误差的主要原因是：______．

◎ 答案

每两个计数点之间的时间间隔为：T=0.04s，根据利用逐差△x=aT2有： s4-s2=2a1T2 s3-s1=2a2T2 a=  a1+a2 2 = s3+s4-s1-s2 4T2 =9.69m/s2 重力势能的减小量为：△EP=mghOB=1.91m（J） B点时的速度为：vB= sAC 2T =1.94m/s 重锤下落到B点时增加的动能为：△EK= 1 2 m v 2B =1.89mJ 根据计算结果可以得出该实验的实验结论：在误差允许的范围内，重锤减小的重力势能等于其动能的增加，验证了机械能守恒定律． 重锤减小的重力势能略大于其增加的动能，其原因是重锤在下落时要受到阻力作用（对纸带的摩擦力、空气阻力），必须克服阻力做功，减小的重力势能等于增加的动能加上克服阻力所做的功． 故答案为：（1）a=9.69 m/s2； （2）Ek=1.89m J； （3）不是；空气阻力以及纸带受到的打点计时器对它的阻力

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“在“验证机械能守恒定律”的实验中，所用电源的频率为50Hz，某同学选择了一条理想的纸带，用刻度尺测量时各计数点对应刻度尺上的读数如图1所示．（图中O点是打点计时器打出的第一…”主要考查了你对  【实验：验证机械能守恒定律】  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。