Question

在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量為1kg的重錘下落，通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄運(yùn)動(dòng)過(guò)程，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接電源為6 V、50 Hz的交變電源，紙帶打點(diǎn)如下圖所示．

紙帶上O點(diǎn)為重錘自由下落時(shí)的打點(diǎn)起點(diǎn)(O、A間點(diǎn)未畫出)，選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D依次間隔一個(gè)點(diǎn)(圖中未畫出)，各計(jì)數(shù)點(diǎn)與O點(diǎn)距離如圖所示，單位為mm，重力加速度為9.8m/s²，則：（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下B點(diǎn)時(shí)，重錘速度vB＝________，重錘動(dòng)能E_kB＝________.

(2)從開(kāi)始下落算起，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄B點(diǎn)時(shí)，重錘勢(shì)能減少量為_(kāi)_______．

(3)由(1)(2)中數(shù)據(jù)可知，由重錘下落過(guò)程說(shuō)明_______                     _．

 

Answer 1

【答案】

(1)1.18m/s（3分）　0.690 J（3分）　(2)0.692 J（3分）　(3)守恒（2分）

【解析】

試題分析：(1)兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔t＝0.04 s．打下B點(diǎn)時(shí)的速度等于AC間的平均速度，v_B＝≈1.18m/s，重錘在該點(diǎn)的動(dòng)能E_kB＝≈0.690 J.

(2)從開(kāi)始到打下B點(diǎn)，重錘重力勢(shì)能的減少量ΔE_p＝mgl_OB≈0.692 J.

(3)若ΔE_p與ΔE_k在誤差范圍內(nèi)相等，說(shuō)明重錘在下落過(guò)程中機(jī)械能守恒

考點(diǎn)：考查驗(yàn)證機(jī)械能守恒

點(diǎn)評(píng)：本題難度較小，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)推論求解瞬時(shí)速度