答案:(1)C (2)0.67 (3)多次测量求平均值
4.在用自由落体运动探究外力做功与动能关系时,某同学按照正确的操作选得纸带如图所示,其中O点是起始点,A、B、C是打点计时器连续打下的三个点,该同学用毫米刻度尺测量O点到A、B、C各点的距离,并记录在图中(单位cm).已知打点计时器电源频率为50 Hz,重物质量为m,当地重力加速度g=9.80 m/s2.
(1)这三组数据中不符合有效数字读数要求的是________.
(2)该同学用重物在OB段的运动来探究两者之间的关系,先计算出该段时间重力做的功为________,接着从打点计时器打下的第一个点O数起,图中的B点是打点计时器打下的第九个点,他用vB=gt计算B点对应的重物的瞬时速度,得到动能的增加量为________(均保留三位有效数字).这样他发现重力做的功________(选填"大于"或"小于")动能的增加量,造成这一错误结论的原因是____________
_____________________________________________________.
解析:(1)从有效数字的位数上不难得出15.7不符合有效数字的读数要求.
(2)重力做的功WG=mghOB=m×9.80×12.42×10-2 ≈1.22m,
vB=gt=9.80×0.16 m/s=1.568 m/s,
动能的增加量ΔEk=mv=m×1.5682≈1.23m.
ΔEk>WG,造成这一现象的原因是计算重物速度时,认为重物下落加速度为g,而实际由于重物下落过程中受到空气阻力作用,故重物的加速度小于g,将重物的速度算大了.应该用AC段的平均速度计算,即vB=(T=0.02 s).