Question

在用自由落體運動驗證機械能守恒定律時，某同學按照正確的操作選得紙帶如圖3.其中O是起始點，A、B、C是打點計時器連續打下的三個點，該同學用毫米刻度尺測量O到A、B、C各點的距離，并記錄在圖中（單位cm）.?

已知打點計時器電源頻率為50 Hz，重錘質量為m，當地重力加速度g=9.80 m/s².?

圖3

（1）這三個數據中不符合有效數字讀數要求的是_______.?

（2）該同學用重錘取OB段的運動來驗證機械能守恒定律，先計算出該段重錘重力勢能的減少量為_______，接著從打點計時器打下的第一個點O數起，數到圖中B點是打點計時器打下的第九個點，他用v_b=gt計算跟B點對應的物體的瞬時速度，得到動能的增加量為_______（均保留三位有效數字）.這樣他發現重力勢能的減少量_______（填“大于”或“小于”）動能的增加量，造成這一錯誤的原因是_________________.?

Answer 1

(1)OC　(2)1.22m　   1.23m　   小于　   實際測得的高度比自由落體對應的下落高度小?

解析：(1)從有效數字的位數上不難選出OC不符合有效數字讀數要求.?

(2)重力勢能的減少量為1.22m，B點的瞬時速度是AC全程的平均速度，可以求出動能的增量即為mv_b²=1.23m；實驗過程中由于阻力因素的存在，實際上應是重力勢能的減少量略大于動能的增加量.之所以出現題目中的情況，可能是實際測得的高度比自由落體對應的下落高度小.