Question

【題目】研究性學習小組做“驗證動能定理”和“測當地的重力加速度”的實驗，采用了如圖甲所示的裝置，其中m1＝50 g、m2＝150 g，開始時保持裝置靜止，然后釋放物塊m2，m2可以帶動m1拖著紙帶打出一系列的點，只要對紙帶上的點進行測量，即可驗證動能定理．某次實驗打出的紙帶如圖乙所示，0是打下的第一個點，兩相鄰點間還有4個點沒有標出，交流電頻率為50 Hz.

(1)系統的加速度大小為_______m/s2，在打點0～5的過程中，系統動能的增量ΔEk＝____J.

(2)忽略一切阻力的情況下，某同學作出的—h圖象如圖所示，則當地的重力加速度g＝______ m/s2.

Answer 1

【答案】 (1)4.8 0.576 (2)9.7

【解析】 (1)兩相鄰點間還有4個點沒有標出，所以相鄰的計數點間的時間間隔T=0.1s，

根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT2，得：

根據勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，打紙帶上5點時小車的瞬時速度大小。為：

物體的初速度為零，所以動能的增加量為：△Ek=；

(2)根據系統機械能守恒有：

則

知圖線的斜率

解得：g=9.7m/s2