Question

在用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時(shí)，某同學(xué)按照正確的操作選得紙帶如圖．其中O是打下的第一個(gè)點(diǎn)（起始點(diǎn)），A、B、C是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的3個(gè)點(diǎn)．該同學(xué)用毫米刻度尺測(cè)量O到A、B、C各點(diǎn)的距離分別為9.51cm、12.42cm、15.7cm，并記錄在圖中（單位cm）．

（1）這三個(gè)數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是

 

（選填：OA、OB、OC），應(yīng)記作

 

cm．
（2）該同學(xué)用重錘在OB段的運(yùn)動(dòng)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒，重錘質(zhì)量1.00kg，已知當(dāng)?shù)氐闹亓�加速�?br />g=9.80m/s²，則OB段重錘重力勢(shì)能的減少量為

 

J，動(dòng)能的增加量為

 

J（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）．
（3）這樣驗(yàn)證總會(huì)出現(xiàn)重力勢(shì)能的減少量

 

動(dòng)能的增加量，原因是

 

．

Answer 1

分析：（1）毫米刻度尺最小刻度是1mm，所以需要估讀到下一位．
（2）動(dòng)能的增加量：

1

2

mv²，勢(shì)能的減小量：mgh；由于物體下落過程中存在摩擦阻力，因此動(dòng)能的增加量小于勢(shì)能的減小量．

解答：解：（1）毫米刻度尺測(cè)量長(zhǎng)度，要求估讀即讀到最小刻度的下一位．
這三個(gè)數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是OC段：15.7，應(yīng)記作15.70cm．
（2）重力勢(shì)能減小量△E_p=mgh=9.8×0.1242×1 J=1.22J
中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該過程中的平均速度來求B的速度大小：
v_B=

sAC

0.02×2

=

0.157-0.0951

0.04

m/s=1.55m/s；
E_kB=

1

2

mv_B²=

1

2

×1×1.552J=1.20J；
（3）由于物體下落過程中存在摩擦阻力，因此勢(shì)能的減小量大于動(dòng)能的增加量，
故填：大于；因?yàn)橛心Σ磷枇Γ瑢?dǎo)致減少的重力勢(shì)能一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．
故答案為：（1）OC，15.70 
（2）1.22，1.20，大于，受到摩擦阻力．

點(diǎn)評(píng)：正確解答實(shí)驗(yàn)問題的前提是明確實(shí)驗(yàn)原理，從實(shí)驗(yàn)原理出發(fā)進(jìn)行分析所需實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)步驟、所測(cè)數(shù)據(jù)等，會(huì)起到事半功倍的效果．