问题
填空题
在“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器所接交流电频率为50Hz,当地重力加速度g=9.8m/s2.实验选用重锤质量为0.1kg,从所打纸带中选择一条合适的纸带,此纸带第1、2点间的距离接近______.纸带上连续的点A、B、C、D至第1个点O的距离如图所示,则重锤从O运动到C,重力势能减少______ J(小数点后保留两位数字).其动能增加______J(小数点后保留两位数字).
答案
由自由落体运动规律可知第1、2两点间距离为x=
g1 2
=T 2
×9.8×0.01 2
m≈0.002m=2mm,所以选择纸带时应选第1、2两点间距离接近2mm;2 2
重锤从O运动到C减少的重力势能为
=mgOC=0.1×9.8×0.561J=0.55J;△E p减
打C点时的速度为
=v C
=BD 2T
m/s=3.3m/s,重锤增加的动能为(62.8-49.6)×0.01 2×0.02
=△E k增 1 2
=mv 2C
×0.11 2
J=0.54J×3.3 2
故答案为2mm,0.55,0.54