在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用的交流电的频率为50Hz，查得当地的重力加速度g=9.80m/s2，
在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用的交流电的频率为50Hz，查得当地的重力加速度g=9.80m/s2，测得所用的重物的质量为1.00kg，实验中得到一条点迹清晰的纸带如图所示．把第一个点记做O，另选连续的四个点A、B、C、D作为测量的点．经测量知道A、B、C、D四个点到O点的距离分别为62.99cm、70.14cm、77.67cm、85.58cm．
（1）根据以上数据可知重物由O点运动到C点，重力势能的减少量等于______J；动能的增加量为______J（取三位有效数字）
（2）根据以上数据可以计算出重物下落的加速度为______m/s2（取三位有效数字），明显小于所查得当地的重力加速度，其主要原因是______．
（1）根据以上数据可知重物由O点运动到C点，重力势能的减少量等于______J；动能的增加量为______J（取三位有效数字）
（2）根据以上数据可以计算出重物下落的加速度为______m/s2（取三位有效数字），明显小于所查得当地的重力加速度，其主要原因是______．
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解题思路：纸带实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度，从而求出动能，根据功能关系得重力势能减小量等于重力做功的数值．
（1）重力势能减小量△Ep=mgh=1×9.8×0.7767≈7.61J．
vC＝
xBD
2T，则动能的增加量△Ek＝
1
2mvc2＝
1
2×1×(
0.8558−0.7014
2×0.02)2≈7.45J．
（2）xAB=7.15cm，xBC=7.53cm，xCD=7.91cm，知位移之差△x=0.38cm，则加速度a=g=
△x
T2＝
0.38×10−2
0.022m/s2＝9.50m/s2．小于当地的重力加速度的原因是重物和纸带下落时，除受重力作用，还受到摩擦力、空气阻力等作用．
故答案为：（1）7.61 7.45
（2）9.50
重物和纸带下落时，除受重力作用，还受到摩擦力、空气阻力等作用
点评：
本题考点： 验证机械能守恒定律．
考点点评： 纸带问题的处理时力学实验中常见的问题，对于这类问题要熟练应用运动学规律和推论进行求解，计算过程中要注意单位的换算和有效数字的保留．
1年前
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