利用圖*所示的裝置做“驗*機械能守恆定律”的實驗。（1）已知打點計時器所用電源的頻率爲f，重物的質量爲m，當地...

問題詳情：

利用圖*所示的裝置做“驗*機械能守恆定律”的實驗。

（1）已知打點計時器所用電源的頻率爲f，重物的質量爲m，當地的重加速度爲 g。實驗中得到一條點跡清晰的紙帶如圖乙所示，把打下的第一個點記作O，在紙帶上測量四個連續的點A、B、C、D到O點的距離分別爲hA、hB、hC、hD。則重物由O點運動到C點的過程中，計算重力勢能減少量的表達式爲ΔEp=_______，計算動能增加量的表達式爲ΔEk=_______。

（2）由實驗數據得到的結果應當是重力勢能的減少量_______動能的增加量（選填“大於”、“小於”或“等於”），原因是_______________。

（3）小紅利用公式計算重物的速度vc，由此計算重物增加的動能，然後計算此過程中重物減小的重力勢能，則結果應當是_______（選填“>”、“<”或“=”）。

【回答】

    (1). mghc    (2).     (3). 大於    (4). 重物和紙帶克服摩擦力和空氣阻力做功，有一部分重力勢能轉化成了內能    (5). =

【解析】（1）重物由O點運動到C點的過程中，重力勢能減小量爲

在勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度等於該過程中的平均速度，則有

所以動能增加量爲

（2）結果中，往往會出現重物的重力勢能的減小量大於其動能增加量，出現這樣結果的主要原因是重物與紙帶克服空氣與摩擦阻力做功，導致少部分重力勢能轉化爲內能。

（3）若利用公式計算重物的速度vc，則說明重物就是做自由落體運動，重物的機械能守恆，則重物增加的動能，而此過程中重物減小的重力勢能，則有。

知識點：未分類

題型：實驗,探究題