解题思路:纸带法实验中,若纸带匀变速直线运动,测得纸带上的点间距,利用匀变速直线运动的推论,可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度.从而求出动能.根据功能关系得重力势能减小量等于重力做功的数值.
该实验的误差主要来源于纸带和打点计时器的摩擦以及空气阻力的存在.
(1)物体下落的加速度a=[△x
T2=
0.1633−0.1477
0.042=9.75m/s2,
根据牛顿第二定律可以得到mg-f=ma,所以f=mg-ma=m(g-a)=1×(9.8-9.75)N=0.05N,
(2)实验报告显示重锤增加的动能略大于重锤减少的重力势能,说明测量的物体的速度偏大或者是物体的重力势能偏小,
A、由mgh=
1/2]mv2可知,重锤的质量与实验的数据无关,所以重锤的质量测量偏大不会影响实验的数据,所以A错误;
B、先释放重物,再打开计时器电源,那么0点的速度已经不为零,已有动能,则动能偏大,所以B正确;
C、交流电源的频率小于50Hz.此时点之间的时间间隔大于0.02s,所以此时的测量的速度大于真实的数值,导致重锤增加的动能略大于重锤减少的重力势能,所以C正确;
D、重锤下落时受到的阻力过大,会使物体的速度减小,不会使物体的动能变大,所以D错误.
故选:BC
故答案为:(1)0.05;(2)BC
点评:
本题考点: 验证机械能守恒定律.
考点点评: 纸带问题的处理时力学实验中常见的问题.我们可以纸带法实验中,若纸带匀变速直线运动,测得纸带上的点间距,利用匀变速直线运动的推论,可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度.