Question

【題目】某同學利用如圖甲所示的裝置來驗證機械能守恒定律，圖中A、B為兩個光電門。

（1）該同學首先利用20分度的游標卡尺測量小球的直徑d，測量結果如圖乙所示，則d＝________cm；

（2）讓小球從光電門A上方某一高度處自由下落，計時裝置測出小球通過光電門A、B的擋光時間tA、tB，已知當地的重力加速度為g，用刻度尺測量出光電門A、B間的距離h，則只需比較________與________是否相等就可以驗證小球下落過程中機械能是否守恒；（用題目中涉及的物理量符號來表示）

（3）該同學的實驗操作均正確，經過多次測量發現，（2）中需要驗證的兩個數值總是存在一定的誤差，產生這種誤差的主要原因是__________________。

Answer 1

【答案】0.885 gh 小球下落過程中受到空氣阻力的影響

【解析】

(1)[1]根據游標卡尺的讀數規則可知，小球的直徑為

(2)[2][3]小球從A到B，重力勢能減少了mgh，動能增加了

因此，要驗證機械能是否守恒，只需比較gh與是否相等即可

(3)[4]小球下落過程中，受到空氣阻力的作用，造成機械能損失，所以總是存在一定的誤差。