在利用自由落體運動驗證機械能守恒定律的實驗中：若通過測量紙帶上某兩點間距離來計算瞬時速度、進行驗證，設已測得點2到點4間距離為s1，點0到點3間距離為s2，打點周期為T．為驗證重物開始下落到打點計時器打下點3這段時間內(nèi)機械能守恒，s1、s2和T可能滿足的關系式為T=
s
2
1
8gs2
s
2
1
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．
分析：對于實驗，我們要從實驗原理、實驗儀器、實驗步驟、實驗數(shù)據(jù)處理、實驗注意事項這幾點去搞清楚．
紙帶實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度．從而求出動能．根據(jù)功能關系得重力勢能減小量等于重力做功的數(shù)值．
解答：解：利用勻變速直線運動的推論
打點3時的速度v=
s1
2T
，
重物下落的高度h=s2，當機械能守恒時，應有
1
2
m（
s1
2T
）2=mgs2，
由此得T=
s
2
1
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；
故答案為：
s
2
1
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．
點評：紙帶問題的處理時力學實驗中常見的問題．我們可以紙帶法實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度和加速度．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

對自中落體話動的研究：

①l6世紀末，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)學推理一實驗驗證一合理外推一得出結論

B．問題一猜想一數(shù)學推理一實驗驗證一合理外推一得出結論

C．問題一猜想一--E驗驗證一數(shù)學推理一合理外推一得出結論

D．猜想一問題一實驗驗證一數(shù)學推理一合理外推一得出結論

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

    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，該同學已測得圖中標出的數(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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