如图*所示,一位同学利用光电计时器等器材做“验*机械能守恒定律”的实验.有一直径为d、质量为m的金属小球由A处...
问题详情:
如图*所示,一位同学利用光电计时器等器材做“验*机械能守恒定律”的实验.有一直径为d、质量为m的金属小球由A处由静止释放,下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门,测得A、B间的距离为H(H>>d),光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t,当地的重力加速度为g.则:
(1)如图乙所示,用游标卡尺测得小球的直径d= cm.
(2)多次改变高度H,重复上述实验,作出随H的变化图象如图*所示,当图中已知量t0、H0和重力加速度g及小球的直径d满足以下表达式: 时,可判断小球下落过程中机械能守恒.
(3)实验中发现动能增加量△EK总是稍小于重力势能减少量△EP,增加下落高度后,则△Ep﹣△Ek将 (选填“增加”、“减小”或“不变”).
【回答】
解:(1)由图可知,主尺刻度为7mm;游标对齐的刻度为5;故读数为:7+5×0.05=7.25mm=0.725cm;
(2)若减小的重力势能等于增加的动能时,可以认为机械能守恒;
则有:mgH=,
即:2gH0=()2
解得:.
(3)由于该过程中有阻力做功,而高度越高,阻力做功越多;故增加下落高度后,则△Ep﹣△Ek将增大;
故*为:(1)0.725 (2).(3)增加
知识点:专题十三 中学物理实验
题型:实验,探究题