Question

【題目】如圖甲所示，用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，打出如圖乙所示的一條紙帶，已知交流電的周期為0.02s。

（1）根據(jù)紙帶所給數(shù)據(jù)，打下C點(diǎn)時(shí)重物的速度為________m/s。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

（2）某同學(xué)選用兩個(gè)形狀相同，質(zhì)量不同的重物a和b進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測得幾組數(shù)據(jù)，畫出圖象，并求出圖線的斜率k，如圖乙丙所示，由圖象可知a的質(zhì)量m1 ________b的質(zhì)量m2。（選填“大于”或“小于”）

（3）通過分析發(fā)現(xiàn)造成k2值偏小的原因是實(shí)驗(yàn)中存在各種阻力，已知實(shí)驗(yàn)所用重物的質(zhì)量m2＝0.052 kg，當(dāng)?shù)刂亓�加速�?/span>g＝9.78 m/s2，求出重物所受的平均阻力f ＝______N。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

【答案】2.25 大于 0.031

【解析】

第一空.C點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于BD段的平均速度，則有：

第二空.根據(jù)動能定理得：（mg-f）h=mv2
則有：，
知圖線的斜率為：，
b的斜率小，知b的質(zhì)量小，所以a的質(zhì)量m1大于b的質(zhì)量m2。
第三空.根據(jù)動能定理知：（m2g-f）h=mv2
則有：

可知：

代入數(shù)據(jù)解得：f=0.031N。