Question

【题目】用自由落体验证机械能守恒定律的实验中：

（1）运用公式 进行验证，满足实验条件的要求是_____。

（2）若实验中所用重物的质量m＝1kg，当地重力加速度g＝9.8m/s2，打点纸带记录的数据如图所示，打点时间间隔为T＝0.02s，则记录B点时，重物速度vB＝_____m/s，重物动能Ek＝_____J，从O开始下落起至B点时重物的重力势能减少量Ep＝_____J；（结果保留三位有效数字）

（3）这样验证的系统误差Ep与Ek数值有差别的原因_____；

（4）在验证机械能守恒定律时，如果以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出-h图象，应是_____图线，才能验证机械能守恒。

Answer 1

【答案】初速度为零 0.590 0.174 0.175 各种阻力 过原点的直线

【解析】

(1)[1]用公式时,对纸带上起点的要求是重锤是从初速度为零开始。

(2)[2][3][4]利用匀变速直线运动的推论有:

,

重锤的动能

从开始下落至B点,重锤的重力势能减少量为:

.

(3) [5]由于各种阻力的影响导致重力势能的减少量大于动能的增加量。

(4) [6]根据公式

整理可得：

由几何关系可知，此函数是过原点的直线。