问题
问答题
在如图所示的实验装置中，横杆能够绕竖直轴旋转，横杆在转动过程中，由于摩擦阻力的作用，横杆会越转越慢．在横杆的一端装有宽度为d=0.005m的竖直“挡光圆柱”，当“挡光圆柱”通过光电门时，光电门就记录挡光的时间间隔，“挡光圆柱”宽度与挡光时间之比，可以近似认为是“挡光圆柱”在该时刻的速度．横杆每转一圈，光电门就记录一次“挡光圆柱”挡光时间．
| n | t（10-3s） | v=d/t（m/s） | v2（m2/s2） |
| 1 | 2.778 | 1.80 | 3.24 |
| 2 | 2.826 | … | 3.13 |
| 3 | 2.877 | … | 3.02 |
| 4 | 2.931 | … | 2.91 |
| 5 | 2.988 | … | |
| 6 | 3.049 | … | 2.69 |
| 7 | 3.113 | … | 2.58 |
| 8 | 3.181 | … | 2.47 |
| 9 | 3.255 | … | 2.36 |
| 10 | 3.333 | … | 2.25 |
| … | … | … | … |
答案
当n=5时，v=
=d t
m/s≈1.673m/s，则v2=1.6732≈2.80m2/s2．0.005 2.988×10-3
观察v2数据可知，为等差数列，公差为0.11．所以v2=3.24-0.11（n-1），
所以当n=15时，v2=1.70∴v=1.3m/s
因为v2=3.24-0.11（n-1），所以v=
．3.24-0.11(n-1)
根据动能定理知，动能的变化量相同，则横杆每转动一圈克服阻力所做的功不变．
故答案为：2.80，v=
，不变．3.24-0.11(n-1)