Question

【题目】某同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律，他将两物块A和B用轻质细绳连接并跨过定滑轮，B下端连接纸带，纸带穿过固定的打点计时器。用天平滑出A、B两物块的质量mA=300g、mB=100g，A从高处由静止开始下落，B拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。图乙给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。已知打点计时计时周期为T=0.02s，则

(1)在打点0~5过程中系统动能的增量ΔEk=______J，系统势能的减小量ΔEp=_________J，由此得出的结论是______________；（重力加速度g取9.8m/s2，结果保留三位有效数字）

(2)用v表示物块A的速度，h表示物块下落的高度。若某同学作出图像如图丙，可求出当地的重力加速度g=__________m/s2。

Answer 1

【答案】 在误差允许的范围内，、组成的系统机械能守恒

【解析】

(1)[1]根据某段时间内平均速度等于中间时刻的瞬时速度，计数点5的瞬时速度：

则系统动能的增加量：

[2]系统重力势能的减小量:

[3]在误差允许的范围内，、组成的系统机械能守恒；

(2)根据系统机械能守恒定律得：

解得：

图线的斜率：

代入数据得：