Question

【题目】利用气垫导轨验证机械能守恒定律的实验装置如图所示，调节气垫导轨水平，将重物A由静止释放，滑块B上拖着的纸带（未画出）被打出一系列的点。对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。图甲给出的是实验中的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两个计数点间还有4个点（图上未画出），计数点间的距离如图中所示。已知重物的质量m＝100g、滑块的质量M＝150g，则：（g取10m/s2，结果保留三位有效数字）

(1)在纸带上打下计数点5时的速度v＝_________m/s；

(2)在打点0~5的过程中系统动能的增加量ΔEk=_______J，系统势能的减少量ΔEp=________J，由此得出的结论是_______；

(3)若某实验小组作出的－h图像如图乙所示，则当地的实际重力加速度g=________m/s2。

Answer 1

【答案】1.95 0.475 0.497 在误差允许的范围内，系统的机械能守恒 9.70

【解析】

(1)[1]由图可知

计数点5的瞬时速度为

(2)[2][3][4]在打点0~5的过程中系统动能的增加量为

系统重力势能的减小量为

由此得出的实验结论是在误差允许的范围内，系统的机械能守恒。

(3)[5]根据系统机械能守恒得

则

可知图线的斜率

代入数据解得