问题 问答题

某课外活动小组利用竖直上抛运动验证机械能守恒定律.

(1)某同学用20分度游标卡尺测量小球的直径,读数如图甲所示,小球直径为______cm.图乙所示弹射装置将小球竖直向上抛出,先后通过光电门A、B,计时装置测出小球通过A、B的时间分别为2.55ms、5.15ms,由此可知小球通过光电门A、B时的速度分别为vA、vB,其中vA=______ m/s.

(2)用刻度尺测出光电门A、B间的距离h,已知当地的重力加速度为g,只需比较______是否相等,就可以验证机械能是否守恒(用题目中涉及的物理量符号表示).

(3)通过多次的实验发现,小球通过光电门A的时间越短,(2)中要验证的两数值差越大,试分析实验中产生误差的主要原因是______.

答案

(1)小球的直径为10mm+0.05×4mm=10.20mm=1.020cm.

vA=

d
tA
=
1.02×10-2
2.55×10-3
m/s=4.0m/s.

(2)若动能的增加量和重力势能的减小量相等,机械能守恒,重力势能的减小量为mgh,动能的增加量为,

1
2
mvA2-
1
2
mvB2.则验证gh和
v2A
2
-
v2B
2
是否相等.

(3)由于受到阻力作用,小球通过光电门A的时间越短,知速度越大,阻力越大.

故答案为:(1)1.020,4.0(4或4.00 也算对);

(2)gh和

v2A
2
-
v2B
2

(3)速度越大,所受阻力越大

选择题
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