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微练实验验证机械能守恒定律

227

(抚州模拟)

1.2025·在“验证机械能守恒定律”实验中，小王用如图甲所示的装置，让重物从静止开始下落，打出一

条清晰的纸带，其中的一部分如图乙所示。O点是打下的第一个点，A、B、C和D为另外4个连续打下的点。

甲

()

1为了减小实验误差，对体积和形状相同的重物，实验时选择密度大的。理由是阻力与重力之比更小。

()2

2已知交流电频率为50Hz，重物质量为200g，当地重力加速度g9.80m/s，则从O点到C点，重物的重力势能变

化量的绝对值|ΔE|0.547J，C点的动能E0.588J。均保留3位有效数字。()

pkC

()()

3比较E与|ΔE|的大小，出现这一结果的原因可能是B填选项字母。

kCp

A.工作电压偏高

B.接通电源前释放了纸带

C.存在空气阻力和摩擦力

解析()为了减小实验误差对体积和形状相同的重物实验时选择密度大的。理由体积和形状相同时密度大的重

1，，，

物受到的重力大重物下落过程受到的空气阻力和摩擦阻力相对于重力的比例更小即可以减小空气阻力和摩擦阻力

，，

的影响。

()由题图乙可知之间的距离为因此重力势能的减少量为。

2OCx27.90cm，|ΔE|mgx0.2×9.8×0.279J0.547J

OCpOC

匀变速运动时间中点的速度等于这段时间的平均速度因此0.330?0.233因此动能的增加量

，vCm/s2.425m/s，

22×0.02

11

2

Em×0.2×2.425×2.425J0.588J。

kC

22

()比较与的大小出现这一结果的原因可能是接通电源前释放了纸带可导致

3ΔE|ΔE|，ΔE|ΔE|，，ΔE|ΔE|，

kCpkCp