Question

【題目】用如圖實驗裝置驗證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。下圖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個打下的點（圖中未標出），計數點間的距離如圖所示。已知m1=50g、m2=150g，則（計算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在記數點0～5過程中系統動能的增量△EK=__________J。為了簡化計算，設g=10m/s2，則系統勢能的減少量△EP=__________J；

③在本實驗中，若某同學作出了－h圖像，如下圖，h為從起點量起的長度，則據此得到當地的重力加速度g=__________m/s2。

Answer 1

【答案】 2.4 0.58 0.29 9.7

【解析】試題分析：據某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出計數點5的瞬時速度，從而得出系統動能的增加量，根據下降的高度求出系統重力勢能的減小量．根據機械能守恒得出的關系式，從而結合圖線的斜率得出重力加速度的大小．

①相鄰計數點間的時間間隔為，根據勻變速直線運動中間時刻推論可得

②動能增加量為，減小的重力勢能

③本題中根據機械能守恒可知， ，即有，所以圖象中圖象的斜率，由圖可知，斜率，故當地的實際重力加速度．