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    13．一同学使用如图1所示的装置来验证“机械能守恒定律”．

    （1）打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上，图2为实验中打出的一条纸带，从起始点O开始，将此后连续打出的7个点依次标为A、B、C、D…G，打点计时器打F点时，重锤下落的速度为1.15 m/s（保留到小数点后两位）
    （2）如果已知重锤的质量为0.50kg，当地的重力加速度为9.80m/s2．从打O点到打F点的过程中，重锤重力势能的减少量为0.35J（保留到小数点后两位），重锤动能的增加量为0.33J（保留到小数点后两位）．

    分析 （1）根据中间时刻速度公式${v}_{\frac{t}{2}}=\overline{v}=\frac{x}{t}$求出纸带上F点的速度．
    （2）根据下降的高度求出重力势能的减小量；根据某段时间内平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出F点的瞬时速度，从而求出动能的变化量．

    解答 解：（1）重物做自由落体运动，计时器在打下F点时重物的速度大小等于AC段的平均速度，即：${v}_{F}=\frac{{x}_{EG}}{{t}_{EG}}=\frac{（9.50-4.90）×1{0}^{-2}}{0.02×2}=1.15m/s$．
    （2）从起点O到打下计数点F的过程中重力势能减少量是：△Ep=mgh=0.5×9.8×0.0705J≈0.35J．
    由（1）中知vF=1.15m/s
    动能的增加量：
    △Ek=$\frac{1}{2}m{v}_{F}^{2}=\frac{1}{2}×0.5×1.1{5}^{2}=0.33J$
    故答案为：（1）1.15（2）0.35  0.33

    点评 本题考查了“验证机械能守恒定律”中的数据处理，注意有关数学知识和匀变速直线运动规律、推论的应用．

    练习册系列答案
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    A．轻杆的长度为1m
    B．小球的质量为0.5kg
    C．小球经过最高点的速度为2m/s时，小球对杆有拉力作用
    D．小球经过最高点的速度为3m/s时，小球与杆间没有作用力

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    A．卢瑟福α粒子散射实验说明原子核内部具有复杂的结构
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    D．氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级和从n=2能级跃迁到n=1能级，前者跃迁辐射出的光子波长比后者的长

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    C．质点的加速度大小是5 m/s2
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