[题目]某实验小组用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律.将一钢球用细线系住悬挂在铁架台上.钢球静止于A点.在钢球底部竖直地粘住一片宽度为d的遮光条.在A的正下方固定一光电门.将钢球拉至不同位置由静止释放.遮光条经过光电门的挡光时间t可由计时器测出.取作为钢球经过A点时的瞬时速度.记录钢球每次下落的高度h和计时器示数t.计算并比较钢球在释放点和A点之间重力势能� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】某实验小组用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。将一钢球用细线系住悬挂在铁架台上，钢球静止于A点。在钢球底部竖直地粘住一片宽度为d的遮光条。在A的正下方固定一光电门。将钢球拉至不同位置由静止释放，遮光条经过光电门的挡光时间t可由计时器测出，取作为钢球经过A点时的瞬时速度。记录钢球每次下落的高度h和计时器示数t，计算并比较钢球在释放点和A点之间重力势能的变化大小与动能的变化大小，就能验证机械能是否守恒。

(1)用计算钢球动能变化量的大小，用刻度尺测量遮光条宽度，示数如图乙所示，其读数为_________cm。某次测量中，计时器的示数为0.0100s，则钢球经过A时的速度_________ m/s（保留三位有效数字）。

(2)下表为该实验小组的实验结果：

从表中发现△Ep与△Ek之间存在差异，可能造成该差异的原因是_________。

A.用计算钢球重力势能的变化大小时，钢球下落高度为测量释放时钢球球心到球在A点时底端之间的竖直距离

B.钢球下落过程中存在空气阻力

C.实验中所求速度是遮光条的速度，比钢球速度略大

【答案】1.50 1.50 C

【解析】

(1)[1][2]．刻度尺的最小分度值为1mm，需估读一位，所以读数为1.50cm；
钢球经过A的速度为

(2)[3]．表中的△Ep与△Ek之间存在差异，且有△Ek＞△EP；
A．钢球下落高度h为测量释放时钢球球心到球在A点时底端之间的竖直距离，测量的高度h偏大则△EP偏大，故A错误；
B．若钢球下落过程中存在空气阻力，则有重力势能减少量大于钢球的动能增加量，即△EP＞△Ek，故B错误；
C．实验中所求速度是遮光条的速度，比钢球速度略大，导致△Ek＞△EP，故C正确。

故选C。

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