Question

（2009?鹽城二模）（1）甲圖中游標卡尺的讀數是

10.050

cm．乙圖中螺旋測微器的讀數是

3.200

mm

（2）某同學用如圖甲所示裝置做“驗證機械能守恒定律”的實驗．圖乙為實驗中得到的一條紙帶，在紙帶上用0、1、2、3、4、5、6…標出計數點．

①規定打點1時重力勢能為0，要計算出打點4時重物的機械能，在紙帶上必須測出

1、4兩點之間的距離和3、5兩點之間的距離

．
實驗中若不知道本地的重力加速度的大小，要計算出機械能還必須測出重物的

質量和重力

．
②該同學根據測出的數據準確地計算出各計數點時重物的機械能，發現打后一個點時機械能都比打前一個點時機械能小，其原因可能是

實驗中存在阻力

 （只要求說出一種）．
③若在數據處理時所用的重力加速度比本地的重力加速度偏大，不考慮其它因素產生的誤差，將使打后一個點時機械能都比打前一個點時機械能

大

．

Answer 1

分析：（1）游標卡尺讀數的方法是主尺讀數加上游標讀數，不需估讀；螺旋測微器的讀數方法是固定刻度讀數加上可動刻度讀數，在讀可動刻度讀數時需估讀．
（2）根據實驗原理可知，需要知道打1、4時的速度大小和從1到4過程中重力勢能的減小量，根據勻變速直線運動的推理，可知需要測量的物理量；該實驗產生的誤差主要是不可避免的存在摩擦阻力作用；若采用的重力加速度比實際的大，不考慮其它影響，后一個點時機械能都比打前一個點時機械能偏大．

解答：解：（1）游標卡尺的固定刻度讀數為10cm，游標尺上第11個刻度游標讀數為0.05×10mm=0.50mm=0.050cm，所以最終讀數為：10cm+0.055cm=10.050cm；
螺旋測微器的固定刻度讀數為3mm，可動刻度讀數為0.01×20.0mm=0.200mm，所以最終讀數為：3mm+0.200mm=3.200mm．
（2））①規定打點1時重力勢能為0，要計算出打點4時重物的機械能，即E_p=mgh，E_k=

1

2

mv2，根據勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度可知，知道3、5兩點之間的距離可以計算出4點的速度，知道1、4兩點之間的距離可以計算出重力勢能的變化量．實驗中若不知道本地的重力加速度的大小，要計算出機械能還必須測出重物的質量和重力 
②由于重物下落的過程中不可避免的要克服阻力做功，因此機械能越來越小．
③若采用的重力加速度比本地的重力加速度偏大，相當于物體下落時，受到豎直向下的拉力，根據功能關系可知，除了重力之外的外力做了正功，機械能增大．
故答案為：（1）10.050    3.200
（2）①1、4兩點之間的距離和3、5兩點之間的距離
質量和重力   ②實驗中存在阻力     ③大

點評：（1）解決本題的關鍵掌握游標卡尺和螺旋測微器的讀數方法，游標卡尺讀數的方法是主尺讀數加上游標讀數，不需估讀．螺旋測微器的讀數方法是固定刻度讀數加上可動刻度讀數，在讀可動刻度讀數時需估讀．
（2）對于基礎實驗要明確實驗原理、基本儀器的使用，熟練根據基本物理知識解決實驗問題