2018版物理新课堂同步必修二粤教版:学业分层测评 第4章 第5节 验证机械能守恒定律
2018版物理新课堂同步必修二粤教版:学业分层测评 第4章 第5节 验证机械能守恒定律第2页

  【答案】 (1)C 

  (2)过原点的倾斜直线 重力加速度g

  3.在"验证机械能守恒定律"的实验中,某同学实验时,手总是抖动,找不出一条起始点迹清晰的纸带,该同学便选取一段纸带进行测量,如图4­5­4所示,A、B、C、D、E、F是以2个计时点为1个计数点,其测量结果是AB=4.53 cm,AC=10.58 cm,AD=18.17 cm,AE=27.29 cm,AF=37.94 cm(g取9.8 m/s2).

  (1)若重物质量为m,从B到E重力势能减少了多少?

  (2)从B到E动能增加了多少?

  (3)试对实验结果进行分析.

  

  图4­5­4

  【解析】 (1)ΔEp=mgΔh=mg·BE=m×9.8×(27.29-4.53)×10-2 J=2.23m J;

  (2)由匀变速运动的速度特征得

  vB=AC==m/s=1.32 m/s,

  vE=DF==m/s=2.47 m/s.

  又根据Ek=mv2有EkB=×m×1.322 J

  =0.87m J,

  EkE=×m×2.472 J=3.05m J,

  故ΔEk=EkE-EkB=(3.05m-0.87m)J=2.18m J.

  (3)动能增加量为2.18m J,略小于重力势能减少量,考虑实验误差,在实验误差允许的范围内,动能的增加等于重力势能的减少量,即机械能守恒.

【答案】 见解析