用如图a所示的实验装置验*m1m2组成的系统机械能守化,m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带打出一系列的...
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用如图a所示的实验装置验*m1m2组成的系统机械能守化,m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验*机械能守恒定律.如图b给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点.每相邻两计数点之间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示.已知ml=50mg.m2=150mg,(结果均保留两位有效数字)
(1)在纸带上打下计数点5时的速度V= m/s.
(2)在打下第0个点到第5点的过程中系统动能的增量△Ek= J系统势能减少△Ep= J(当地重力加速度g约为9.8m/s2)
(3)若某同学作出v2﹣h图象如图c所示,则当地的重力加速度g= m/s2.
【回答】
解:(1)由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出,所以相邻的计数点间的时间间隔t=0.1s,
根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出点5的瞬时速度:v5===2.4m/s.
(2)在0~5过程中系统动能的增量△EK=(m1+m2)v52=×0.2×2.42J=0.58 J.
系统重力势能的减小量为(m2﹣m1)gx=0.1×9.8×(0.384+0.216)J=0.59 J.
(3)本题中根据机械能守恒可知,(m2﹣m1)gh=(m1+m2)v2,
即有: v2=gh,所以v2﹣h图象中图象的斜率不表示重力加速度,
由图可知,斜率k=,故当地的实际重力加速度g=9.7m/s2.
故*为:(1)2.4;(2)0.58;0.59;(3)9.7.
知识点:机械能守恒定律
题型:实验,探究题
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