Question

【题目】某小组同学做“验证机械能守恒”实验，采用了如图甲所示的装置，其中m1=50g、m2=150g。m2在高处由静止开始下落，m2可以带动m1拖着纸带打出一系列的点。某次实验打出的纸带如图乙所示，0为打下的第一个点，相邻两计数点间还有4个点(图中未标出），所用电源的频率为50Hz。请计算(当地重力加速度g取9.80m/s2，计算结果均保留三位有效数字）：

（1）系统的加速度大小为__________m/s2。

（2）在打计数点0～5的过程中，系统动能的增量为=__________J，系统重力势能的减少量为=__________J。

Answer 1

【答案】（1）4.80； （2）0.576； 0.588

【解析】

（1）[1]由逐差法：

可得系统的加速度

（2）[2]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，可以求出打下记数点5时的速度大小：

系统动能的增量为

[3]系统重力势能的减少量为