Question

【題目】如圖甲為驗證機械能守恒定律的實驗裝置，圖乙是該實驗得到的一條點跡清晰的紙帶，已知所用交流電源的頻率為50 Hz。現(xiàn)要取A到B過程來驗證實驗。

①若x1、x2數(shù)據(jù)已測出，則實驗還必需要測出的物理量是___________________；

②若測得x2=5.20 cm，則在紙帶上打下計數(shù)點B時的速度υB=______m/s；

③該同學(xué)經(jīng)過測量計算后，作出重錘重力勢能減少量ΔEp和動能增加量ΔEk隨重錘下落高度h變化的圖線如圖丙中a、b所示，比較這兩條圖線可知在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，重錘下落過程機械能守恒，其理由是______________________。

Answer 1

【答案】 AB間的高度差hAB 1.30m/s 兩圖象基本重合

【解析】①在該實驗中,需驗證動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等,A、B兩點的瞬時速度可以通過某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出,所以還需測量A.B間的距離hAB.

②根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度知,B點的瞬時速度.

③因為圖線a、b幾乎重合，可知下降相同的高度，重力勢能的減小量和動能的增加量近似相等，從而驗證了機械能守恒。