Question

3．如图所示为某同学在“验证机械能守恒定律”实验中得到的一条纸带，图中O点为打点计时器打下的第一点，可以看做重物运动的起点，从后面某点起选取连续打下的三个点A、B、C，已知相邻两点间的时间间隔为0.02s，假设重物的质量为1.00kg，则从起点O到打下B点的过程中，重物动能的增加量△E_K=1.84，J重力势能的减少最△E_P=1.88J，由此可得出的实验结论是：在误差允许的范围内物体下落过程的机械能守恒（选填“守恒”、“不守恒’或“不确定”）．（保留三位有效数字，取重力加速度g=9.80m/s²）

Answer 1

分析 根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该段时间内的平均速度可以求出物体在B点时的速度，然后根据动能、势能的定义进一步求得动能、势能的变化量．

解答 解：利用匀变速直线运动的推论得：
v_B=$\frac{（23.23-15.55）×0.02}{2×0.02}$=1.92m/s
动能的增量：△E_k=$\frac{1}{2}$mv_B²=$\frac{1}{2}$×1×1.92²≈1.84 J
重力势能的减少量：△E_p=mgh_B=1×9.8×19.2×10^-2 J≈1.88 J．
由此可得出的实验结论是：在误差允许的范围内物体下落过程的机械能守恒．
故答案：1.84，1.88，守恒

点评 本题比较简单，考查了验证机械能守恒定律中基本方法的应用，对于基本方法不能忽视，要在训练中加强练习，同时注意单位的换算与正确的计算．