在用自由落體運動做“驗證機械能守恒定律”實驗中，如圖所示為實驗得到的一條點跡清晰的紙帶，把第一個點記做O，另選連續(xù)的4個點A、B、C、D作為測量的點．經(jīng)測量知道A、B、C、D各點到O點的距離分別為62.78cm、70.00cm、77.58cm、85.52cm．根據(jù)以上數(shù)據(jù)重物由O點運動到B點，重力勢能的減少量等于
6.86
6.86
J，動能的增加量等于
6.84
6.84
J．實際結(jié)果△Ep
大于
大于
△Ek（填：小于、等于、大于），其原因是
重物下落受到阻力作用，必須克服摩擦力、空氣阻力等做功．
重物下落受到阻力作用，必須克服摩擦力、空氣阻力等做功．
．（已知所用重物的質(zhì)量為1.00kg，當?shù)刂亓铀俣萭=9.80m/s2，結(jié)果取3位有效數(shù)字．）
分析：應(yīng)用重力做功與重力勢能的關(guān)系求重物的重力勢能的減少量，應(yīng)用勻變速直線運動的規(guī)律，中間時刻的瞬時速度vB=
xAC
tAC
，再求B的動能，計算比較重物的重力勢能減少量與動能的增加，分析誤差產(chǎn)生原因．
解答：解：根據(jù)重力做功與重力勢能的關(guān)系得：△Ep=-mghOB=-1.00×9.80×0.70=-6.86J，
故重物的重力勢能減少量為6.86J
   由勻變速直線運動的規(guī)律，中間時刻的瞬時速度等于該段時間內(nèi)的平均速度，
   即vB=
xAC
tAC
=3.70m/s         
△Ek=
1
2
×1.00×（3.70）2=6.84J 
     比較重力勢能的減少量與動能的增加量：△EP=J6.86＞△Ek=6.84J
    產(chǎn)生誤差可能的原因是：重物下落受到阻力作用，必須克服摩擦力、空氣阻力等做功．
故答案為：6.86，6.84，大于，重物下落受到阻力作用，必須克服摩擦力、空氣阻力等做功．
點評：考查了驗證機械能守恒定律的原理，動能、勢能的增量計算，分析誤差來源．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

在用自由落體運動做探究外力做功與物體動能變化關(guān)系的實驗中，用50Hz的打點計時器打出一條紙帶，如圖所示，O點為紙帶中的一點，OA之間比較模糊，另選取的計數(shù)點為A、B、C、D（每相鄰兩點為一計數(shù)點），其各計數(shù)點到O點的長度已在圖上標出，單位為毫米，若重錘質(zhì)量為m．
①打點計時器打出B點時，重錘下落的速度vB=
1.17
1.17
m/s，重錘的動能EkB=
0.68m
0.68m
J．
②若已求得D點對應(yīng)的速度為VD，測出重物下落的高度為hBD，則還應(yīng)計算
mghBD
mghBD
與
1
2
m
v
2
D
-
1
2
m
v
2
B
1
2
m
v
2
D
-
1
2
m
v
2
B
大小是否相等（填字母表達式）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

在用自由落體運動做“驗證機械能守恒定律”實驗中，用天平稱得重物的質(zhì)量為m=0.5kg，所用電源的頻率為50Hz，某同學(xué)通過正確的實驗操作得到了一條理想的紙帶．紙帶上打出的點如圖所示（紙帶上的O點是第一個打印點，A、B、C、D、E分別是每打兩個點的時間作為計時單位取的記數(shù)點，圖中數(shù)據(jù)單位為毫米），已知當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8m/s2．選擇B點為初始點，D點為終點，則從打下B點到打下D點的過程中，重物的重力勢能的減少量為△Ep=
0.914
0.914
J；重物動能的增加量為△Ek=
0.909
0.909
J；但實驗中總存在△Ep
大于
大于
△Ek（填：小于、等于、大于）．（取3位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源：2015屆山東省高一6月月考物理試卷（解析版） 題型：實驗題

(1)在“研究平拋物體的運動”實驗中，某同學(xué)記錄了A、B、C三點，取A點為坐標原點，建立了如圖所示的坐標系。平拋軌跡上的這三點坐標值圖中已標出。那么小球平拋的初速度

為        m／s。(取)

（2)如圖所示，在“探究功與物體速度變化的關(guān)系”實驗中，為了保證橡皮筋做的功等于總功，必須采取的步驟是“平衡摩擦力”。那么，在平衡摩擦力操作時，下列步驟中正確的是（   ）

A．讓木板保持水平狀態(tài)

B．小車運動時，紙帶不需要穿過打點計時器

C．是否已經(jīng)“平衡摩擦力”可以用眼睛目測小車是否做勻速直線運動

D．本操作要讓小車在橡皮筋的牽引下運動

(3)．在用自由落體運動做“驗證機械能守恒定律”實驗中，用天平稱得重物的質(zhì)量為，所用電源的頻率為50Hz，某同學(xué)通過正確的實驗操作得到了一條理想的紙帶。紙帶上打出的點如圖所示

（紙帶上的O點是第一個打印點，A、B、C、D、E分別是每打兩個點的時間作為計時單位取的記數(shù)點，圖中數(shù)據(jù)單位為mm），已知當?shù)氐闹亓铀俣?img src="http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/2013072312510014864047/SYS201307231251298605295438_ST.files/image007.png">。選擇B點為初始點，D點為終點，則從打下B點到打下D點的過程中，重物的重力勢能的減少量為 J；重物動能的增加量為 J（保留三位有效數(shù)字）；得出的結(jié)論是                          。

 

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科目：高中物理 來源：2010年新課標必修2機械能及其守恒定律單元測試題（人教版） 題型：實驗題

在用自由落體運動做“驗證機械能守恒定律”實驗中，用天平稱得重物的質(zhì)量為，所用電源的頻率為50Hz，某同學(xué)通過正確的實驗操作得到了一條理想的紙帶。紙帶上打出的點如圖所示（紙帶上的O點是第一個打印點，A、B、C、D、E分別是每打兩個點的時間作為計時單位取的記數(shù)點，圖中數(shù)據(jù)單位為毫米），已知當?shù)氐闹亓铀俣?img src="http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/2012052705513176128371/SYS201205270552271831707409_ST.files/image002.png">。選擇B點為初始點，D點為終點，則從打下B點到打下D點的過程中，重物的重力勢能的減少量為J；重物動能的增加量為J；但實驗中總存在誤差，即△Ep       △Ek（填：小于、等于、大于），其原因是               。（取3位有效數(shù)字）

 

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