Question

【题目】用如图实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证系统机械能守恒定律。下图给出的是实验中获取的一条纸带：两物体从静止释放，0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。已知m1= 50g 、m2=150g ，交流电的频率为50Hz，g取9.8m/s2则（结果保留两位有效数字）

（1）在纸带上打下记数点5时的速度v=________ m/s；

（2）在计数点0到计数点5过程中系统动能的增量△EK = _______J，系统势能的减少量△EP =_________J；

Answer 1

【答案】 2.4 0.58 0.59

【解析】（1）根据在匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度，可知打5点时的速度： 。

（2）物体的初速度为零，所以在计数点0到计数点5过程中系统动能的增量为： ，重力势能的减小量等于物体重力做功，故：△EP=W=m2gh-m1gh，带入数据可得：△EP = 0.59J。