解题思路:根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上E点时小车的瞬时速度大小;根据Xn-Xn-3=3aT2求重力加速度.
注意实际操作时哪些问题的存在对实验具有影响,从动力学角度加以分析.
①在所选纸带上取某点为0计数点,以后每隔2个点取一个计数点,所以相邻两计数点间的时间T=0.04s
根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,有:v5=
x5+x6
2T=
0.163+0.1935
2×0.04m/s=2.97m/s
②根据Xn-Xn-3=3aT2有:
a=
x6+x5+x4-x3-x2-x1
9T2=
0.1935+0.1630+0.1315-0.1005-0.069-0.0375
9×0.042m/s2=8.67m/s2
③所以重物下落过程中除了重力还受到了向上的阻力,这个阻力主要是重物与纸带受到摩擦阻力和空气阻力.
故答案为:①2.97;②8.67;③重物与纸带受到摩擦阻力和空气阻力.
点评:
本题考点: 验证机械能守恒定律.
考点点评: 要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用.对于纸带数据的处理,要注重匀变速直线运动规律的应用.