Question

（1）某學生用螺旋測微器在測定某一金屬絲時，測得的結果如圖a所示，則該金屬絲的直徑d=______mm．另一位學生用游標尺上標有20等分刻度的游標卡尺測一工件的長度，測得的結果如圖b所示，則該工件的長度L=______cm．
（2）用頻率為50Hz的電源和落體法做“驗證機械能守恒定律”實驗時，某同學正確地完成操作后，選了如圖所示的紙帶進行研究．其中O是起始點，A、B、C是打點計時器連續打下的3個點，該同學用毫米刻度尺測量O到A、B、C各點的距離，數據記錄在圖中（單位cm）．
該同學所用重錘的質量為1kg，并利用重錘在OB段所顯示的運動來驗證機械能守恒，他用AC段的平均速度表示B點對應的瞬時速度，則該過程中重錘重力勢能的減少量為______J，動能的增加量為______J，（均保留3位有效數字）．用這種方法驗證時總是重力勢能的減少量______（填“大于”、“小于”或“等于”）動能的增加量，原因是______．（已知當地重力加速度g=9.80m/s²）

Answer 1

【答案】分析：（1）螺旋測微器的讀數等于固定刻度讀數加上可動刻度讀數，需估讀；游標卡尺的讀數等于主尺讀數加上游標讀數，不需估讀．
（2、3）求出B點的瞬時速度，從而求出動能的增加量，根據下降的高度求出重力勢能的減小量，分析誤差形成的原因．
解答：解：（1）螺旋測微器的讀數等于3mm+0.0.01×20.5mm=3.205mm，游標卡尺的讀數為20mm+0.05×8mm=20.40mm=2.040cm．
（2）=1.54m/s，則動能的增加量≈1.19J．
重力勢能的減小量△E_p=mgh=1×9.8×0.124J≈1.22J．
重力勢能的減小量大于動能的增加量，因為阻力作用，一部分能量轉化為內能．
故答案為：（1）3.205，2.040 （2）1.19，1.22，大于，阻力影響．
點評：解決本題的關鍵掌握游標卡尺和螺旋測微器的讀數方法，以及知道實驗的原理，以及誤差形成的原因．