Question

在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量m=200g 的重錘拖著紙帶由靜止開始下落，在下落過程中，打點(diǎn)計(jì)時器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)．在紙帶上選取三個相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B和C，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時間間隔為0.100s，O為重錘開始下落時記錄的點(diǎn)，各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離如圖所示，長度單位是cm，當(dāng)?shù)刂亓�加速度g為9.80m/s²．



（1）打點(diǎn)計(jì)時器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時，重錘下落的速度v_B=______m/s（保留三位有效數(shù)字）；
（2）從打下計(jì)數(shù)點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中，重錘重力勢能減小量△E_p=______J，重錘動能增加量△E_K=______J（保留三位有效數(shù)字）；
（3）即使在實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范，數(shù)據(jù)測量及數(shù)據(jù)處理均正確的前提下，該實(shí)驗(yàn)求得的△E_p通常略大于△E_k，這是由于實(shí)驗(yàn)存在系統(tǒng)誤差，該系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的主要原因是：______．

Answer 1

（1）B點(diǎn)時AC兩點(diǎn)的中間時刻：vB=

xAC

2T

=

0.5815

0.200

=2.91m/s
（2）重錘重力勢能減小量：△E_p=mgh=0.2×10×0.4368=0.856J
重錘動能增加量△E_K=

1

2

mv2=

1

2

×0.2×2.912=0.847J
（3）減少的重力勢能要大于增加的動能，原因是：在重錘下落過程中系統(tǒng)受到阻力的影響，重錘機(jī)械能減�。�（阻力主要是：紙帶與打點(diǎn)計(jì)時器之間的摩擦以及空氣阻力）
故答案為：（1）2.91
（2）0.856；0.847
（3）在重錘下落過程中系統(tǒng)受到阻力的影響，重錘機(jī)械能減�。�