Question

某同學用圖甲所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，重物質量m=1kg，當地重力加速度大小為g=9.80m/s²。實驗中該同學得到的一條點跡清晰的完整紙帶如圖乙所示，紙帶上的第一個點記為O，另選連續的三個點A、B、C進行測量，圖中給出了這三個點到O點的距離h_A、h_B和h_C的值。回答下列問題（以下計算結果均保留3位有效數字）：

（1）打點計時器打B點時，重物速度的大小v_B=     m/s；
（2）根據以上數據，可知重物由O點運動到B點的過程中，重力勢能的減少量等于     J，動能的增加量等于     J。重力勢能的減少量大于動能的增加量的原因是     。

Answer 1

（1）3.90，（2）7.70J ，7.61J  ，（3） 存在阻力做負功

試題分析:（1）B點的速度是AC段的平均速度；
可知重物由O點運動到B點的過程中，重力勢能的減少量ΔE_p=mgh_B=7.70J；
動能的增加量ΔE_k==7.61J
存在阻力做負功，所以重力勢能的減少量大于動能的增加量