Question

【题目】某同学用如图1所示的实验装置来测定重力加速度，同时研究重物在下落过程中机械能是否守恒。他认为如果实验中测量重力加速度的相对误差不超过5%，即可认为重物下落过程机械能守恒。请你帮他完成以下问题。

(1)该同学在一次实验中得到了如图2所示的纸带，他选取了纸带上清晰连续的8个实际的点来进行数据分析，这8个点分别标记为A、B、C、D、E、F、G、H，各点与A点的距离已在图中标出．已知打点计时器所用交变电流的频率为f，则G点速度的表达式为___________

(2)该同学用同样的方法继续算出B、C、D、E、F的速度，作出了如图3所示的图，由图可得重力加速度的测量值为 =______m/s2

(3)如果当地的重力加速度的实际值为，通过计算相对误差可知重物下落过程机械能___________（填写“守恒”或“不守恒”）

Answer 1

【答案】（1）(x7x5)f； （2）9.40； （3）守恒．

【解析】

（1）根据匀变速直线运动的推论，结合T=；
则有：

（2）根据v2=2gh公式，速度的二次方v2与距离（h）的关系图线的斜率为k=2g==18.8；所以g=9.4m/s2．
（3）根据相对误差（×100%），即有×100%=4.3%＜5%，即可认为重物下落过程机械能守恒．