Question

（1）質(zhì)量m=1kg的重錘自由下落，在紙帶上打出一系列的點(diǎn)如圖4所示，O為第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為相鄰的點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，長(zhǎng)度單位是cm，取g=9.8m/s²，求：
a．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)，物體的速度v_B=______m/s（保留兩位有效數(shù)字）；
b．從點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過(guò)程中，物體重力勢(shì)能的減少量△Ep=______J，動(dòng)能的增加量
△E_k=______J（保留兩位有效數(shù)字）．
（2）打出的另一條紙帶如圖，假設(shè)點(diǎn)AC間的距離為s₁，點(diǎn)CE間的距離為s₂，使用交流電的頻率為f，根據(jù)這些條件計(jì)算重錘下落的加速度a=______．

Answer 1

解：（1）a、利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論
v_B===0.97m/s
b、從點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過(guò)程中，物體重力勢(shì)能的減少量△Ep=mgh=0.2×9.8×0.0486J=0.48J．
動(dòng)能的增加量△E_k=E_kB=mv_B²=0.47J
（2）根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：△x=at²，
a===
故答案為：（1）0.97，0.48，0.47．
（2）
分析：紙帶實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度和加速度，從而求出動(dòng)能．根據(jù)功能關(guān)系得重力勢(shì)能減小量等于重力做功的數(shù)值．
點(diǎn)評(píng)：要注意單位的換算和有效數(shù)字的保留．
求能量的變化量要注意研究的過(guò)程．
要知道打點(diǎn)頻率和周期的關(guān)系．