Question

【題目】用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。輕桿兩端固定兩個(gè)大小相等但質(zhì)量不等的小球P、Q，桿可以繞固定于中點(diǎn)O的水平軸在豎直面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)。O點(diǎn)正下方有一光電門(mén)，小球球心可恰好通過(guò)光電門(mén)，已知重力加速度為g。

（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)得小球的直徑如圖乙所示，則小球的直徑為d=_____cm。

（2）P、Q從水平位置由靜止釋放，當(dāng)小球P通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，與光電門(mén)連接的數(shù)字計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間為=0.01s，則小球P經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的速度為v=_____m/s。

（3）若兩小球P、Q球心間的距離為L，小球P的質(zhì)量是小球Q質(zhì)量的k倍(k＞1)，當(dāng)滿足k=______(用L、d、、g表示)時(shí)，就表明驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律。

Answer 1

【答案】1.450 1.450

【解析】

(1)[1]小球的直徑

(2)[2]小球P經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的速度

(3)[3]根據(jù)機(jī)械能守恒

整理得