Question

如圖1是驗證機械能守恒定律的實驗．小圓柱由一根不可伸長的輕繩拴住，輕繩另一端固定．將輕繩拉至水平后由靜止釋放．在最低點附近放置一組光電門，測出小圓柱運動到最低點的擋光時間△t，再用游標卡尺測出小圓柱的直徑d，如圖2，重力加速度為g．則
（1）小圓柱的直徑d=

 

cm：
（2）測出懸點到圓柱重心的距離為l，若等式gl=

 

成立，說明小圓柱下擺過程機械能守恒．

Answer 1

分析：游標卡尺讀數的方法是主尺讀數加上游標讀數，不需估讀．

解答：解：解答：（1）游標卡尺讀數為d=10mm+2×0.1mm=10.2mm=1.02cm
（2）小圓柱運動到最低點時，v=

d

△t

根據機械能守恒定律應有mgl=

1

2

mv2，解得gl=

1

2

v2=

d2

2△t2

故答案為（1）1.02     （2）

d2

2△t2

點評：游標卡尺讀數的方法是主尺讀數加上游標讀數，不需估讀，其次要明確實驗原理，根據物理規律列出相應方程，然后求解討論即可．