用如圖1所示的實驗裝置驗*m1、m2組成的系統機械能守恆，m2從高處由靜止開始下落，m1上拖着紙帶打出一系列的...

問題詳情：

用如圖1所示的實驗裝置驗*m1、m2組成的系統機械能守恆，m2從高處由靜止開始下落，m1上拖着紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可用來驗*機械能守恆定律，圖2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2所示，已知電源的頻率f=50Hz，m1=50g，m2=150g，g=9.8m/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過程中系統勢能的減少量△Ep=   J；

③在打點0～6過程中，m2運動加速度的大小a=   m/s2．

【回答】

考點：驗*機械能守恆定律．

專題：實驗題．

分析：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計數點5的瞬時速度，從而得出系統動能的增加量，根據兩點間的距離求出系統重力勢能的減小量．

根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小．

解答：  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，

v5==2.40m/s

（2）系統勢能的減小量爲：△Ep=（m2﹣m1）gx05=0.1×9.8×（0.384+0.216）=0.588J．

（3）根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：

a==4.80m/s2．

故*爲：（1）2.40；（2）0.588；（3）4.80

點評：解決本題的關鍵掌握紙帶的處理方法，會透過紙帶求解瞬時速度、加速度，關鍵是勻變速直線運動兩個重要推論的運用．

知識點：機械能守恆定律

題型：實驗,探究題