填空题6.0分
物理

22、用如图所示的实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒.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,即可验证机械能守恒定律.图中给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示.已知电源的频率为50Hz,m1=50g,m2=150g,g=9.8m/s2,则(所有结果均保留三位有效数字)(1)在打点0~5过程中系统动能的增量△Ek=         J,系统势能的减少量△Ep=          J。

(2)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

考察知识点

  • 验证机械能守恒定律

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正确答案及相关解析

正确答案

(1)0.576,0.588;(3)9.70

解析

(1)利用匀变速直线运动的推论有:v5= x46/ t46  =2.4m/s

系统动能的增量为:△EK=Ek5-0=1/2(m1+m2)v52=1/2×(0.05+0.15)×2.42=0.576J.

      系统重力势能减小量为:△Ep=(m2-m1)gh=0.1×9.8×0.6000m J=0.588J

      在误差允许的范围内,m1、m2组成的系统机械能守恒

     (2)由于△EK=Ek5-0=1/2(m1+m2)v52=△Ep=(m2-m1)gh

      由于(m1+m2)=2(m2-m1

     所以得到:v

考查方向

本题主要考查实验机械能守恒定律。

解题思路

验证动能的增量约等于势能的减少量

易错点

对实验不熟悉,图像不会处理。

知识点

验证机械能守恒定律