Question

在用如图a所示的装置“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器接在频率为f的交流电源上，从实验中打出的几条纸带中选出一条

Answer 1

解题思路：重锤重力势能的减少量计算公式为E_p减=mg△h；本题中重锤动能的增加量为E_k增=[1/2]mv²-0，v由匀变速直线运动的推论求得；

根据△x=aT²计算当地的重力加速度值．

（1）从打下起始点O到打下C点的过程中，重锤重力势能的减少量为E_p减=mgs₂

根据时间中点的瞬时速度等于该过程的平均速度可得v_c=

s3−s1

2T①

根据周期和频率的关系：T=[1/f]②

c点的动能为：E_K=[1/2]mv c2③

联立①②③得：E_K=

m(S3−S1)2f2

8

（2）根据△x=aT²得：a=

(s3−s1−s1)

(2T)2=

(30.4−2×7.6)×10−3

(2×0.02)2=9.5m/s²

故答案为：（1）mgS₂，

m(S3−S1)2f2

8；（2）9.5m/s²．

点评：

本题考点： 验证机械能守恒定律．

考点点评： “验证机械能守恒定律”的实验中数据处理仍然是以纸带问题为基础，要会准确应用匀变速直线运动的推论求瞬时速度．