Question

【题目】某同学用图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，其中打点计时器的电源为交流电源，可以使用的频率有20Hz、30Hz和40Hz，打出纸带的一部分如图乙所示。该同学在实验中没有记录交流电的频率f，需要用实验数据和其他条件进行推算。

(1)若从打出的纸带可判定重物匀加速下落，利用f和图乙中给出的物理量可以写出：在打点计时器打出B点时，重物下落的速度大小为_______重物下落的加速度大小为_______。

(2)已测得s1=8.89cm，s2=9.50cm，s3=10.10cm；当地重力加速度大小为9.80m/s2，实验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的1%。由此推算出f为_______Hz。

Answer 1

【答案】 40

【解析】

(1)[1][2]根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可得：

根据位移差公式，重物下落的加速度大小为

(2)[3]根据题意可知，重物下落的加速度：

由牛顿第二定律可得：

代入数据可得：

f=40Hz。