Question

【題目】用如圖甲所示的實驗裝置驗證組成的系統機械能守恒。從高處由靜止開始下落，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。如圖乙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），所用電源的頻率為50Hz，計數點間的距離如圖乙所示。已知，則：（結果均保留兩位有效數字）

（1）在紙帶上打下計數點5時的速度____________m/s；

（2）在打下第0點到打下第5點的過程中系統動能的增量_________J，系統重力勢能的減少量_______J；（取當地的重力加速度）

（3）若某同學作出圖象如圖丙所示，則當地的重力加速度__________。

Answer 1

【答案】 2.4m/s

【解析】（1）每相鄰兩計數點間還有4個點（圖中未標出）可知時間間隔為：T=0.1s，根據某段時間內的平均速度等于中間時刻的順所受的求出計數點5的瞬時速度：。

（2）系統增加的動能：，系統重力勢能的減小量△Ep=（m2-m1）gh=0.1×10×（0.384+0.216）J=0.60J。

（3）根據，可得，則圖線的斜率，解得：g=9.7m/s2。