Question

斜面長100cm，高60cm，某同學以質(zhì)量為400g的小車沿斜面下滑來驗證機械能守恒定律，他從記錄小車運動的打點紙帶上選取了A、B、C、D四個計數(shù)ks5u點，已知每相鄰兩點間對應(yīng)的時間間隔為0.1s，A與B、B與C、C與D之間的距離分別為10cm、15cm、20cm，則小車由紙帶上對應(yīng)著從打B點時運動到打C點的過程中，小車動能增加了

0.30

J，重力勢能減小了

0.35

J．（g=9.8m/s²，結(jié)果取兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析：利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度，根據(jù)△E_K=

1

2

mvC2-

1

2

mvB2，可以求出動能的變化量，根據(jù)重力勢能變化和重力做功的關(guān)系可以求出重力勢能的減小量．

解答：解：B點速度的大小等于時AC兩點之間的平均速度大小，因此有：
vB=

xAC

2T

=

0.25

0.2

=1.25m/s
C點速度的大小等于時BD兩點之間的平均速度大小，因此有：
vC=

xBD

2T

=

0.35

0.2

=1.75m/s
則從打B點時運動到打C點的過程中，小車動能增加了△E_K=

1

2

mvC2-

1

2

mvB2=0.30J
重錘重力勢能減小量：△E_p=mgx_BC=0.35J
故答案為：0.30；0.35

點評：紙帶的處理在高中實驗中用到多次，需要牢固的掌握．實驗原理是比較減少的重力勢能和增加的動能之間的關(guān)系，圍繞實驗原理記憶實驗過程和出現(xiàn)誤差的原因．