用如圖a所示的實驗裝置驗*m1m2組成的系統機械能守化，m2從高處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的...

問題詳情：

用如圖a所示的實驗裝置驗*m1m2組成的系統機械能守化，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*機械能守恆定律．如圖b給出的是實驗中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個點．每相鄰兩計數點之間還有4個點（圖中未標出），計數點間的距離如圖所示．已知ml=50mg．m2=150mg，（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V=　    　 m/s．

（2）在打下第0個點到第5點的過程中系統動能的增量△Ek=　     　J系統勢能減少△Ep=     　J（當地重力加速度g約為9.8m/s2）

（3）若某同學作出v2﹣h圖象如圖c所示，則當地的重力加速度g=　    m/s2．

【回答】

解：（1）由於每相鄰兩個計數點間還有4個點沒有畫出，所以相鄰的計數點間的時間間隔t=0.1s，

根據某段時間內的平均速度等於中間時刻的瞬時速度求出點5的瞬時速度：v5===2.4m/s．

（2）在0～5過程中系統動能的增量△EK=（m1+m2）v52=×0.2×2.42J=0.58 J．

系統重力勢能的減小量為（m2﹣m1）gx=0.1×9.8×（0.384+0.216）J=0.59 J．

（3）本題中根據機械能守恆可知，（m2﹣m1）gh=（m1+m2）v2，

即有： v2=gh，所以v2﹣h圖象中圖象的斜率不表示重力加速度，

由圖可知，斜率k=，故當地的實際重力加速度g=9.7m/s2．

故*為：（1）2.4；（2）0.58；0.59；（3）9.7．

知識點：機械能守恆定律

題型：實驗,探究題