问题 实验题

小明所在学习小组,用中学实验室常见器材设计了如图所 示的装置来验证机械能守恒定律。图中a、b为两重物,用轻绳相连,b 的质量大于a的质量,滑轮为轻质光滑滑轮。实验时从图示位置静止释放 b,b下降且落到桌面后不再反弹,a上升但不与滑轮相碰。小明的学习小 组已测量了a上升的总高度h1,要研究b从下落到刚要与桌面相碰这一过 程中,a、b组成系统的机械能是否守恒,他们还需要测量的物理量有:______、______、______。(填被测的三个物理量,及表示这三个物理量的字母若表达式______成立(用设定的字母表示),即可验证机械能守恒定律成立。

答案

a重物质量ma,b重物质量mb,b重物下降的高度h2,(ma+mb)h1=2mbh2

题目分析:根据机械能守恒定律,在下落落地前,设速度为v,则

,a物体继续上升高度为,根据机械能守恒定律,联立上述两个式子化简可知

因此要测量a、b两物体质量,并需要知道A下落钱的高度。

点评:本题非常巧妙的利用一个机械能守恒的例子来达到实验目的。本题需要在理论指导前提下将等式关系推导出,从而才知道需要测量的物理量。

单项选择题
单项选择题