Question

【題目】用圖示裝置驗證機械能守恒定律．實驗前調整光電門位置使小球下落過程中球心通過光電門中的激光束．實驗中通過斷開電磁鐵開關使小球從A點下落，經過光電門B，記錄擋光時間△t，測出小球在AB間下落的距離h．豎直平移光電門B，重復上述步驟，測得多組h及相應的△t，已知當地重力加速度為g．

（1）實驗中還需測量的物理量是____________．

（2）小球通過光電門速度的表達式為=____________．

（3）根據測量數據描繪圖象，能否僅依據圖象是過原點的直線就得出機械能守恒的結論？____________，理由是________________________________________________．

Answer 1

【答案】（1）小球直徑d （2）

（3）不能；斜率近似等于，才能判斷小球下落過程中機械能守恒

【解析】試題分析：（1）題中要驗證的關系是，即v2=2gh, 其中的v由光電門求得， ，可知實驗中還需測量的物理量是小球的直徑d；（2）小球通過光電門速度的表達式為；（3）根據v2=2gh，即，即可知-h圖象是一條過原點且斜率為的直線；故僅依據圖象是過原點的直線不能得出機械能守恒的結論；還要看斜率近似等于。