在用如图甲所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验时,打点计时器所用交流电源频率为50Hz,测得所用重锤的质量为0.50k

在用如图甲所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验时,打点计时器所用交流电源频率为50Hz,测得所用重锤的质量为0.50kg.打点计时器打出的一条纸带如图乙所示.图乙中O是释放重锤瞬间打下的第一个点迹,A、B、C是选出的三个连续相邻的点迹,测得它们到O点的距离分别为x1=15.55cm、x2=19.20cm、x3=23.23cm.如果实验地点的重力加速度为g=9.80m/s2,则在打点计时器打下O点到打下B点的过程中,重锤的重力势能的减少量为______J;重锤的动能增加量是______J.(结果保留2位有效数字)
5200415 1年前 已收到1个回答 举报

dd小帅哥 幼苗

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解题思路: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B点的瞬时速度,从而得出B点的动能,根据重物下降的高度求出重力势能的减小量.

重物在B点的速度等于AC段的平均速度,则vB=
xAC
2T=[0.2323−0.1555/0.04]m/s=1.92m/s.
则B点的动能EkB=[1/2]mvB2=
1
2×0.5×1.922≈0.92J.
重物由O点下落到B点的过程中重力势能的减少量为△Ep=mgh=0.5×9.8×0.192J≈0.94J.
故答案为:0.94,0.92.

点评:
本题考点: 验证机械能守恒定律.

考点点评: 纸带问题的处理时力学实验中常见的问题,对于这类问题要熟练应用运动学规律和推论进行求解,计算过程中要注意单位的换算和有效数字的保留.

1年前

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