Question

(8分)用如圖所示的實驗裝置驗證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。圖中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所示。已知電源的頻率為50Hz，m1=50g， m2=150g，g=9.8 m/s2，則(所有結果均保留三位有效數字)

①在紙帶上打下計數點5時的速度v5=　　　　 m/s； 

②在打點0～5過程中系統動能的增量ΔEk=　　　　 J，系統勢能的減少量ΔEp=　　　　 J。

③在打點0～6過程中，m2運動平均加速度的大小?????????? m/s2

 

Answer 1

【答案】

（8分）①2.40 m/s.………（2分）②0.576 J, ………（2分）?????? 0.600 J. ………（2分）

③4.80? ………（2分）

【解析】

試題分析：①系統為勻變速直線運動，中間時刻的速度等于平均速度，所以計數點5的瞬時速度。②和一起運動，速度大小相同，所以系統增加的動能，系統減少的重力勢能包括增加的重力勢能和減少的重力勢能，即.③在打點0～6過程中，的位移為，運動時間，根據勻變速直線運動，解得加速度

考點：驗證機械能守恒實驗探究分析