Question

【題目】“用DIS研究機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.

（1）將擺錘由A點(diǎn)靜止釋放，在擺錘擺到最低點(diǎn)的過(guò)程中（_________）

A.擺錘只受重力作用

B.繩子拉力不做功，重力做正功

C.繩子拉力做負(fù)功，重力做正功

D.擺錘受到的合外力不為零，但機(jī)械能守恒

（2）某次操作中，測(cè)得擺錘經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的速度為0.99m/s，已知B，D兩點(diǎn)間的豎直高度差為0.1m，擺錘的質(zhì)量為7.5×10-3kg，則擺錘經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為____×10-3J，重力勢(shì)能為________×10-3J（保留兩位小數(shù)）.以D點(diǎn)為零勢(shì)能面，g取10m/s2.擺錘位于A點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能為________×10-3J（已知A，D兩點(diǎn)間的豎直高度差為0.15m），比較后發(fā)現(xiàn)EA機(jī)＞EB機(jī)，你認(rèn)為可能的原因是：_________.

Answer 1

【答案】BD 3.67 7.35 11.25 空氣阻力做負(fù)功，機(jī)械能減少，運(yùn)動(dòng)路程越長(zhǎng)，機(jī)械能減少越多

【解析】

(1)[1]A．擺錘擺動(dòng)最低點(diǎn)的過(guò)程中，受重力和拉力兩個(gè)力作用，故A錯(cuò)誤.

BC．拉力的方向與速度方向垂直，拉力不做功，重力做正功，故B正確，C錯(cuò)誤.

D.擺錘受到的合力不為零，合力做正功，但只有重力做功，機(jī)械能守恒；故D正確.

(2)[2]擺錘經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為：

.

[3]重力勢(shì)能為：

EpB＝mgh＝7.5×103×9.8×0.1J=7.35×10-3J.

[4]以D點(diǎn)為零勢(shì)能面,A點(diǎn)的動(dòng)能為零，重力勢(shì)能即為A點(diǎn)的機(jī)械能：

.

[5]向下擺動(dòng)的過(guò)程中，向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程空氣阻力做負(fù)功，使機(jī)械能減少；運(yùn)動(dòng)的路程越長(zhǎng)，機(jī)械能減少越多.