Question

【題目】某個實驗小組利用如圖所示裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗。

（1）小組內某同學按照正確的操作得到如圖所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC。已知當地重力加速度為g，打點計時器打點的周期為T。設重物的質量為m。從打O點到打B點的過程中，重物的重力勢能變化量△Ep=___________，動能變化量△Ek=___________。

（2）小組內同學發現他們的實驗結果總有△Ep略大于△Ek，請你指出一個可能的原因___________。

Answer 1

【答案】 紙帶和重物受到摩擦阻力和空氣阻力的作用（言之成理即可）

【解析】

第一空.從打O點到打B點的過程中，重物的重力勢能變化量△Ep=mghB；

第二空.打B點時，重物的速度為，由于初速度為零，所此過程中動能的增加量為；
第三空.由于紙帶在下落過程中，重錘和空氣之間存在阻力，紙帶和打點計時器之間存在摩擦力，所以減小的重力勢能一部分轉化為動能，還有一部分要克服空氣阻力和摩擦力阻力做功，故重力勢能的減少量大于動能的增加量。