Question

【题目】如图甲所示，用落体法验证机械能守恒定律，打出如图乙所示的一条纸带，已知交流电的周期为0.02s。

（1）根据纸带所给数据，打下C点时重物的速度为________m/s。（结果保留三位有效数字）

（2）某同学选用两个形状相同，质量不同的重物a和b进行实验，测得几组数据，画出图象，并求出图线的斜率k，如图乙丙所示，由图象可知a的质量m1 ________b的质量m2。（选填“大于”或“小于”）

（3）通过分析发现造成k2值偏小的原因是实验中存在各种阻力，已知实验所用重物的质量m2＝0.052 kg，当地重力加速度g＝9.78 m/s2，求出重物所受的平均阻力f ＝______N。（结果保留两位有效数字）

Answer 1

【答案】2.25 大于 0.031

【解析】

第一空.C点的瞬时速度等于BD段的平均速度，则有：

第二空.根据动能定理得：（mg-f）h=mv2
则有：，
知图线的斜率为：，
b的斜率小，知b的质量小，所以a的质量m1大于b的质量m2。
第三空.根据动能定理知：（m2g-f）h=mv2
则有：

可知：

代入数据解得：f=0.031N。