Question

【題目】某同學(xué)想測出濟(jì)南當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度g，并驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．為了減小誤差，他設(shè)計了一個實(shí)驗(yàn)如下：將一根長直鋁棒用細(xì)線懸掛在空中（如圖甲所示），在靠近鋁棒下端的一側(cè)固定電動機(jī)M，使電動機(jī)轉(zhuǎn)軸處于豎直方向，在轉(zhuǎn)軸上水平固定一支特制筆N，借助轉(zhuǎn)動時的現(xiàn)象，將墨汁甩出形成一條細(xì)線．調(diào)整筆的位置，使墨汁在棒上能清晰地留下墨線．啟動電動機(jī)待轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后，用火燒斷懸線，讓鋁棒自由下落，筆在鋁棒上相應(yīng)位置留下墨線．圖乙是實(shí)驗(yàn)時在鋁棒上所留下的墨線，將某條合適的墨線A作為起始線，此后每隔4條墨線取一條計數(shù)墨線，分別記作B、C、D、E．將最小刻度為毫米的刻度尺的零刻度線對準(zhǔn)A，此時B、C、D、E對應(yīng)的刻度依次為14．68cm、39．15cm、73．41cm、117．46cm．已知電動機(jī)的轉(zhuǎn)速為3 000r/min．求：

（1）相鄰的兩條計數(shù)墨線對應(yīng)的時間間隔為 s．

（2）由實(shí)驗(yàn)測得濟(jì)南當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度�?/span> m/s2．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

（3）該同學(xué)計算出畫各條墨線時的速度v，以為縱軸，以各條墨線到墨線A的距離h為橫軸，描點(diǎn)連線，得出了如圖丙所示的圖象，在誤差允許的范圍內(nèi)據(jù)此圖象能驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，但圖線不過原點(diǎn)的原因是 ．

Answer 1

【答案】0．1；9．79；A點(diǎn)對應(yīng)的速度不為零

【解析】

試題分析：（1）電動機(jī)的轉(zhuǎn)速為3000 r/min=50r/s，可知相鄰兩條墨線的時間間隔為0．02s，每隔4條墨線取一條計數(shù)墨線，則相鄰的兩條計數(shù)墨線對應(yīng)的時間間隔為0．1s；

（2）xBC=39．15-14．68cm=24．47cm，xCD=73．41-39．15cm=34．26cm，xDE=117．46-73．41cm=44．05cm，可知連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差△x=9．79cm，根據(jù)△x=gT2得，．

（3）圖線不過原點(diǎn)的原因是A點(diǎn)對應(yīng)的速度不為零