Question

【題目】某同學利用豎直上拋運動驗證機械能守恒定律，所用裝置如圖甲所示。A、B為兩個光電門，與安裝在底座上的彈射裝置在同一豎直線上。

(1)該同學用螺旋測微器測量小球的直徑，讀數如圖乙所示，小球直徑__________cm。彈射裝置將小球豎直向上拋出，先后通過光電門A、B，計時裝置測出小球通過A、B的時間分別為、，由此可知小球通過光電門A、B時的速度分別為vA、vB，其中vA=___________m/s（保留3位有效數字）；

(2)用刻度尺測出光電門A、B間的距離h，已知當地的重力加速度為g，只需比較__________（用題目中涉及的物理量符號表示）是否相等，就可以驗證機械能是否守恒。

Answer 1

【答案】1.2986~1.2988 6.01 和

【解析】

(1)[1][2]螺旋測微器固定刻度的讀數是，可動刻度的讀數是

因此螺旋測微器的讀數為

依題得，通過光電門A的速度為

代入數據解得

(2)[3]小球在該過程中動能和重力勢能相互轉換，因此驗證機械能是否恒定則需要驗證動能變化量與重力勢能變化量是否相等，即驗證和是否相等。