Question

【題目】用如圖所示的實驗裝置驗證m1、m2組成的系統(tǒng)機械能守恒。m2從高處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律。如圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點(圖中未標出)，計數(shù)點間的距離s1=38.40cm、s2=21.60cm、s3=26.40cm、s4=31.21cm、s5=36.02cm所示。已知m1=50g、m2=150g，頻率為50Hz，則(g取9.8 m/s2，所有計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

（1）在紙帶上打下計數(shù)點6時的速度v6=______m/s;

（2）在打點0～6過程中系統(tǒng)動能的增量=_______J，系統(tǒng)勢能的減少量________ J,由此得出的結(jié)論是__________________。

（3）若某同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的圖象如圖，則當?shù)氐膶嶋H重力加速度g=_________ m/s2

Answer 1

【答案】 2.88 0.829 0.847 在誤差允許范圍內(nèi)，m1、m2組成的系統(tǒng)機械能守恒 9.70

【解析】（1）每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點，所以打點周期為T=0.1s，根據(jù)中點時刻的速度等于平均速度則

（2）在打點0～6過程中系統(tǒng)動能的增量

系統(tǒng)勢能的減少量：

從數(shù)據(jù)上可以得到：在誤差允許范圍內(nèi)，m1、m2組成的系統(tǒng)機械能守恒

（3）根據(jù)機械能守恒 得： ，

所以圖像的斜率表示重力加速度的一半

，

則

綜上所述本題答案是：(1). 2.88 (2). 0.829 ；0.847 ；在誤差允許范圍內(nèi)，m1、m2組成的系統(tǒng)機械能守恒 （3）9.70