2020版物理高考(鲁科版)复习讲义:第四章 机械能 实验六 Word版含答案
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图2

(1)方法一:打点计时器打下计时点5时重锤的瞬时速度为__________m/s,在打点计时器打下计时点0和5的过程中,重锤重力势能的变化量为ΔEp=__________J,重锤动能的变化量为ΔEk=__________J,若它们近似相等,则可知重锤的机械能守恒。

(2)方法二:打点计时器打下计时点2时重锤的瞬时速度为__________m/s,在打点计时器打下计时点2和5的过程中,重锤重力势能的变化量为ΔEp′=__________J,重锤动能的变化量为ΔEk′=__________J,若它们近似相等,则可知重锤的机械能守恒。

(3)以上两种方法,你认为__________(选填"方法一"或"方法二")误差小。

解析 (1)根据匀变速直线运动中某段时间内的平均速度等于该段时间内中间时刻的瞬时速度可得打点计时器打下计时点5时重锤下落的速度v5==1.155 m/s,则在打点计时器打下计时点0和5的过程中,重锤重力势能的变化量ΔEp=mgh5=0.659 J,动能的变化量ΔEk=mv=0.667 J。

(2)v2==0.575 m/s,ΔEp′=mg(h5-h2)=0.508 J,ΔEk′=m(v-v)=0.502 J。

(3)重锤刚下落的时候运动状态不稳定;方法二避开了刚开始的一段纸带,故方法二误差比较小。

答案 (1)1.155 0.659 0.667 (2)0.575 0.508 0.502 (3)方法二

热点二 实验拓展创新

命题角度 用光电门测速法验证机械能守恒定律

【例3】 某同学利用如图3所示的气垫导轨装置验证机械能守恒定律。在气垫导轨上安装了两个光电门1、2,滑块上固定一遮光条,滑块用细线绕过定滑