在“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器接在频率为f的交流电源上,从实验中打出的几条纸带中选出一条理想纸带,如图所示

在“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器接在频率为f的交流电源上,从实验中打出的几条纸带中选出一条理想纸带,如图所示,选取纸带上打出的连续5个点A、B、C、D、E,测出A点距起始点O的距离为S0,点AC间的距离为S1,点CE间的距离为S2,已知重锤的质量为m,当地的重力加速度为g,则:

①起始点O到打下C点的过程中,重锤重力势能的减少量为△EP=______,重锤动能的增加量为△EK=
m(s1+s2)2f2
32
m(s1+s2)2f2
32
;由于误差的原因△EP______△EK(填“<”或“>”)
②根据题中提供的条件,还可利用重锤下落求出当地的重力加速度g=
s2s1
4
f2
s2s1
4
f2
,经过计算可知,测量值比当地重力加速度的真实值要小,其主要原因是:______.
baduo 1年前 已收到1个回答 举报

zcljsj 幼苗

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解题思路:①根据重力势能变化量△EP=mgh,确定高度h求解.由匀变速直线运动的推论vn=
xn+xn+1
2T
求出C点速度,再求动能的增加量为△Ek
②由△x=aT2求解加速度.实验中存在各种阻力,使实验产生误差.

①重锤重力势能的减少量为:△EP=mg(s0+s1).
打C点重锤的速度为:vC=
s1+s2
2T,T=2•[1/f],
重锤动能的增加量为:△Ek=[1/2]m
v2C=
m(s1+s2)2f2
32;
由于存在阻力,则导致△EP>△EK
②由s2-s1=a([2/f])2,得:
a=
s2−s1
4f2
由于纸带与限位孔之间摩擦力作用、重物受到空气阻力等影响,g测量值比当地重力加速度的真实值要小.
故答案为:①mg(s0+s1),
m(s1+s2)2f2
32,>;②
s2−s1
4f2,纸带与限位孔之间的摩擦力(或纸带与其它部分的阻力或摩擦阻力).

点评:
本题考点: 验证机械能守恒定律.

考点点评: 本题容易出错的地方是T=[1/f],要注意区分电源的周期与计数点时间间隔,式中△x=aT2中T是计数点时间间隔.

1年前

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