在利用自由落體運動驗證機械能守恒定律的實驗中：若打點計時器所接交流電的頻率為50赫茲，甲、乙兩條實驗紙帶，如圖所示，應(yīng)選
甲
甲
紙帶好．若已知打點計時器接在電壓為U，頻率為f的交流電源上，從 實驗中打出的幾條紙帶中選出一條理想紙帶，如圖所示，選取紙帶上打出的連續(xù)5個點A、B、C、D、E，測出A點距起始點的距離為S0，點AC間的距離為S1，點CE間的距離為S2，已知重錘的質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，則：
①起始點O到打下C點的過程中，重錘重力勢能的減少量為△EP=
mg（s0+s1）
mg（s0+s1）
，重錘動能的增加量為△EK=
m(s1+s2)2f2
32
m(s1+s2)2f2
32
．
②根據(jù)題中提供的條件，還可利用重錘下落求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=
s2-s1
4
f2
s2-s1
4
f2
，經(jīng)過計算可知，測量值比當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊恼鎸嵵狄。渲饕蚴牵?!--BA-->
紙帶與限位孔之間的摩擦力（或紙帶與其它部分的阻力或摩擦阻力）
紙帶與限位孔之間的摩擦力（或紙帶與其它部分的阻力或摩擦阻力）
．
分析：根據(jù)自由落體運動可知，在最初的0.02s內(nèi)，物體下落的位移為h=
1
2
gt2=0.0196m來選擇紙帶．根據(jù)重力做功求出重力勢能的減小量，以及根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，求出C點的速度，從而求出重錘動能的增加量．根據(jù)△x=aT2求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋?/div>
解答：解：根據(jù)h=
1
2
gt2=0.00196m知，自由落體運動第一二兩個點的距離大約為0.002m，所以應(yīng)選甲紙帶較好．
重錘重力勢能的減少量為△EP=mg（s0+s1）．
打C點重錘的速度vC=
s1+s2
4T
=
f(s1+s2)
4
．
則重錘動能的增加量△Ek=
1
2
mvc2=
m(s1+s2)2f2
32
．
由s2-s1=a(
2
f
)2得，a=
s2-s1
4
f2．
由于紙帶與限位孔之間摩擦力作用、重物受到空氣阻力等影響，g測量值比當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊恼鎸嵵狄。?BR>故答案為：甲，mg（s0+s1），
m(s1+s2)2f2
32
，
s2-s1
4
f2，紙帶與限位孔之間的摩擦力（或紙帶與其它部分的阻力或摩擦阻力）

點評：本題容易出錯的地方是T=
1
f
，要注意區(qū)分電源的周期與計數(shù)點時間間隔，式中△x=aT2中T是計數(shù)點時間間隔．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

對自中落體話動的研究：

①l6世紀(jì)末，伽利略對落體運動規(guī)律講行了探究，他探究的主要過程是________。

A．猜想一問題一數(shù)學(xué)推理一實驗驗證一合理外推一得出結(jié)論

B．問題一猜想一數(shù)學(xué)推理一實驗驗證一合理外推一得出結(jié)論

C．問題一猜想一--E驗驗證一數(shù)學(xué)推理一合理外推一得出結(jié)論

D．猜想一問題一實驗驗證一數(shù)學(xué)推理一合理外推一得出結(jié)論

    ②由于條件所限，伽利略無法對自由落體運動進(jìn)行準(zhǔn)確實驗研究�，F(xiàn)在某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中利用打點計時器針對自由落體運動進(jìn)行深入研究，設(shè)計了如下實驗方案：

    如圖甲所示，將打點計時器固定在鐵架臺上，先打開電源，后釋放重物，重物帶動紙帶從靜止開始下落，打出兒條紙帶并在其中選出一條比較理想的紙帶如圖乙所示，在紙帶上取出若干計數(shù)點，其中每相鄰計數(shù)點之間有四個點未畫出，該同學(xué)已測得圖中標(biāo)出的數(shù)據(jù)s1、s2、s3、s4、s5，并已知打點計時器打點頻率為f。需要計算重力加速度和打各點時的速度，計算重力加速度的公式是g=________(用f、s2、s5表示)，計算打計數(shù)點5時重物速度的公式是v5=________(用f、s3、s4、s5表示)。

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