在《驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》的實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量為m的重錘從高處由靜止開始下落,重錘上拖著的紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列的點(diǎn),對(duì)紙帶上的點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量,就可以驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.
①如圖所示,選取紙帶上打出的連續(xù)五個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E,測(cè)出A點(diǎn)距起始點(diǎn)O的距離為s
0,點(diǎn)A、C間的距離為s
1,點(diǎn)C、E間的距離為s
2,使用的交流電的頻率為f,用以上給出的已知量寫出C點(diǎn)速度的表達(dá)式為v
C=
,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打O點(diǎn)到C點(diǎn)的這段時(shí)間內(nèi),重錘的重力勢(shì)能的減少量為
mg(s0+s1)
mg(s0+s1)
,利用這個(gè)裝置也可以測(cè)量重錘下落的加速度a,則加速度的表達(dá)式為a=
.
②在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),重錘減小的重力勢(shì)能總大于重錘增加的動(dòng)能,其原因主要是因?yàn)樵谥劐N帶著紙帶下落過程中存在著阻力的作用,若已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊闹禐間,用題目中給出的已知量表示重錘在下落過程中受到的平均阻力的大小F=
.