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12分)如图甲所示,用包有白纸的质量为1.00 kg的圆柱棒替代纸带和重物,蘸有颜料的毛笔固定在电动机上并随之匀速转动,使之替代打点计时器。当烧断悬挂圆柱棒的线后,圆柱棒竖直自由下落,毛笔就在圆柱棒面的纸上画出记号,如图乙所示,设毛笔接触棒时不影响棒的运动。测得记号之间的距离依次为26.0 mm50.0 mm74.0 mm98.0 mm122.0 mm146.0 mm,已知电动机铭牌上标有“1200 r/min”字样,由此验证机械能守恒定律,根据以上内容,可得:

1)毛笔画相邻两条线的时间间隔T=_________s

2)根据乙图所给的数据,可知毛笔画下记号3时,圆柱棒下落的速度v3=_________m/s,画下记号6时,圆柱棒下落的速度v6=_________m/s;记号36之间棒的动能的变化量为_________J,重力势能的变化量为_________J,由此可得出的结论是___   __       ____。(取g=9.8 m/s2,且结果保留三位有效数字)

答案

10.05 s;(2v3=1.24 m/sv6=2.68 m/sΔEk=2.82 JΔEp=2.88 J,在误差允许的范围内机械能守恒(每空2分,共计12分)

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