在“验证机械能守恒定律”的实验中,已知打点计时器所用的交流电的频率为50Hz,查得当地的重力加速度g=9.80m/s2,

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  • 解题思路:纸带实验中,若纸带匀变速直线运动,测得纸带上的点间距,利用匀变速直线运动的推论,可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度,从而求出动能,根据功能关系得重力势能减小量等于重力做功的数值.

    (1)重力势能减小量△Ep=mgh=1×9.8×0.7767≈7.61J.

    vC=

    xBD

    2T,则动能的增加量△Ek=

    1

    2mvc2=

    1

    2×1×(

    0.8558−0.7014

    2×0.02)2≈7.45J.

    (2)xAB=7.15cm,xBC=7.53cm,xCD=7.91cm,知位移之差△x=0.38cm,则加速度a=g=

    △x

    T2=

    0.38×10−2

    0.022m/s2=9.50m/s2.小于当地的重力加速度的原因是重物和纸带下落时,除受重力作用,还受到摩擦力、空气阻力等作用.

    故答案为:(1)7.61 7.45

    (2)9.50

    重物和纸带下落时,除受重力作用,还受到摩擦力、空气阻力等作用

    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.

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