問題詳情:
用如圖*所示的實驗裝置驗*mm2組成的系統機械能守恆。m2從高處由靜止開始下落,m1上拖着的紙帶通過打點計時器,打出一系列的點,對紙帶上的點跡進行測量,即可驗*機械能守恆定律。如圖乙所示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),計數點間的距離已標註,打點計時器所接電源頻率為50 Hz。已知m1=50 g、m2=150 g,則(計算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v5=________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ΔEk=________J,系統勢能的減少量ΔEp=________J。(取當地的重力加速度g=10 m/s2)
(3)若某同學作出v2-h圖像如圖*所示,則當地的重力加速度g=________ m/s2。
【回答】
(1)2.4 (2)0.58 0.60 (3)9.7
【解析】:(1)由中間時刻的瞬時速度公式得:;
(2)根據動能公式可得:,減少的重力勢能等於重力勢能的增加量和重力勢能的減少量之和,則:,故大小為0.60J。
(3)由機械能守恆公式可得:代入數據得:由圖像斜率得:故。
知識點:機械能守恆定律
題型:實驗,探究題