Question

（10分）用如图实验装置验证m₁ 、m₂组成的系统机械能守恒．m₂从高处由静止开始下落，m₁上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．下图给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，计数点间的距离如图所示，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），．已知m₁= 50g 、m₂=150g ，则（取g=9.8m/s²，结果保留三位有效数字）

（1）在纸带上打下记数点5时的速度v  =       m/s；

（2）在打点0~5过程中系统动能的增量△E_K =      J，系统势能的减少量△E_P =       J，由此得出的结论是                      ；

（3）若某同学作出图象如图，则当地的实际重力加速度g =     m/s²．

 

Answer 1

【答案】

（1）2.40（2）0.576  0.588  在误差允许的范围内，m₁ 、m₂组成的系统机械能守恒（3）9.70

【解析】（10分）考查“验证机械能守恒定律”的实验原理和数据处理．

（1）利用中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，得记数点5时的速度v  =2.40  （2分）

（2）根据得△E_K =0.576（2分），

系统势能的减少量△E_P =mgh=0.588 （2分）

在误差允许的范围内，m₁ 、m₂组成的系统机械能守恒．（2分）

（3）根据mgh=，结合图象有：g=9.70（2分）