Question

【題目】用如圖1實驗裝置驗證m1、m2組成的系統機械能守恒．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．圖2給出的是實驗中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個點，每相鄰兩計數點間還有4個點（圖中未標出），計數點間的距離如圖2所示．已知m1=50g、m2=150g，則（g取10m/s2 ， 結果保留兩位有效數字）

（1）在紙帶上打下記數點5時的速度v=m/s；
（2）在打點0～5過程中系統動能的增量△EK=J，系統勢能的減少量△EP=J，由此得出的結論是；
（3）若某同學作出 v2﹣h圖象如圖3，則當地的實際重力加速度g=m/s2 ．

Answer 1

【答案】
（1）2.4
（2）0.576,0.600,在誤差允許的范圍內,系統機械能守恒
（3）9.7
【解析】解：（1）在紙帶上打下記數點5時的速度v= ．（2）則打點0～5過程中系統動能的增量△EK= =0.576J．

系統重力勢能的減小量△EP=（m2﹣m1）gh=0.1×10×（0.216+0.384）=0.600J，

在誤差允許的范圍內，系統機械能守恒．（3）根據系統機械能守恒得， ，解得 ，

圖線的斜率k= = ，

解得g=9.7m/s2．

所以答案是：（1）2.4；（2）0.576，0.600，在誤差允許的范圍內，系統機械能守恒．（3）9.7．