Question

【題目】在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，小明同學(xué)利用傳感器設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：如圖甲所示，將質(zhì)量為m、直徑為d的金屬小球在一定高度h由靜止釋放，小球正下方固定一臺(tái)紅外線計(jì)時(shí)器，能自動(dòng)記錄小球擋住紅外線的時(shí)間t，改變小球下落高度h，進(jìn)行多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)．此方案驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律方便快捷．

（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)小球的直徑如圖乙所示，則小球的直徑d= mm；

（2）為直觀判斷小球下落過程中機(jī)械能是否守恒，應(yīng)作下列哪一個(gè)圖象？ ；

A．h-t圖象 B．h-圖象

C．h-t2圖象 D．h-圖象

（3）經(jīng)正確的實(shí)驗(yàn)操作，小明發(fā)現(xiàn)小球動(dòng)能增加量mv2總是稍小于重力勢(shì)能減少量mgh，你認(rèn)為增加釋放高度h后，兩者的差值會(huì) （填“增大”、“縮小”或“不變”）．

Answer 1

【答案】（1）17．805（2）D（3）增大

【解析】

試題分析：（1）螺旋測(cè)微器的固定刻度為17．5mm，可動(dòng)刻度為30．5×0．01mm=0．305mm，所以最終讀數(shù)為17．5mm+0．305mm=17．805mm，

（2）已知經(jīng)過光電門時(shí)的時(shí)間小球的直徑；則可以由平均速度表示經(jīng)過光電門時(shí)的速度；所以，若減小的重力勢(shì)能等于增加的動(dòng)能時(shí)，可以認(rèn)為機(jī)械能守恒；則有：mgh=mv2；即：為直觀判斷小球下落過程中機(jī)械能是否守恒，所以應(yīng)作h-圖象，故選D．

（3）經(jīng)正確的實(shí)驗(yàn)操作，小明發(fā)現(xiàn)小球動(dòng)能增加量mv2總是稍小于重力勢(shì)能減少量mgh，增加釋放高度h后，兩者的差值會(huì)增大。