在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中,质量m=1.00㎏的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列点.如图所示为选

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  • 解题思路:利用在匀变速直线运动中,中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度来求B的速度大小,然后根据动能、势能定义进一步求得动能和势能的变化情况.

    该实验的误差主要来源于纸带和打点计时器的摩擦以及空气阻力的存在.

    中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度来求B的速度大小:

    vB=

    XAC

    tAC=4.00m/s

    重物由O点运动到B点,重力势能减少了△EP=mgh=1×9.8×0.86=8.43J

    动能的增加量△Ek=[1/2

    mv2B]=[1/2]×1×42=0.800J

    利用匀变速直线运动的推论得:

    物体下落的加速度a=

    △x

    T2=

    XBC−XAB

    T2=9.00m/s2

    根据牛顿第二定律可以得到mg-f=ma,所以f=mg-ma=m(g-a)=1×(9.8-9.0)N=0.800N,

    故答案为:4.00;8.43;8.00;9.00;0.800;

    点评:

    本题考点: 验证机械能守恒定律.

    考点点评: 运用运动学公式和动能、重力势能的定义式解决问题是该实验的常规问题.

    要注意单位的换算和有效数字的保留

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