Question

【題目】某小組利用圖甲裝置驗證機械能守恒定律.鋼球自由下落過程中,先后通過光電門AB,計時裝置測出鋼球通過AB的時間分別為tAtB,用鋼球通過光電門的平均速度表示鋼球球心通過光電門的瞬時速度,測出兩光電門間的距離為h,當?shù)氐闹亓�加速度為g.

(1)用20分度的游標卡尺測量鋼球的直徑,讀數(shù)如圖乙所示,鋼球直徑D= _________mm

(2)要驗證機械能守恒,需驗證下列哪個表達式_________

A、與gh是否相等

B、與2gh是否相等

C、與gh是否相等

D、與2gh是否相等

(3)鋼球通過光電門的平均速度_______(填“>”或“<”)鋼球球心通過光電門的瞬時速度,此誤差______(填“能”或“不能”)通過增加實驗次數(shù)而減小

Answer 1

【答案】 （1）9.50 （2）D （3）< 不能

【解析】（1）游標卡尺的主尺讀數(shù)為：0.9cm，游標尺上第10個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標讀數(shù)為0.05×10mm=0.50mm，所以最終讀數(shù)為：0.950cm=9.50mm．

（2）利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度，故： ，

根據(jù)機械能守恒的表達式有：

即只要比較D2（）與2gh是否相等，故選D．

（3）根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律得鋼球通過光電門的平均速度等于這個過程中中間時刻速度，

所以鋼球通過光電門的平均速度＜鋼球球心通過光電門的瞬時速度，由此產(chǎn)生的誤差不能通過增加實驗次數(shù)減小．