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