Question

【题目】某同学设计了利用光电计时器验证机械能守恒定律的实验。其实验步骤如下：

①将量程为L的米尺竖直固定；

②在米尺旁固定一光电门，记录光电门所在位置的刻度L0；

③接通电源，将小钢球从光电门正上方且球心所对刻度为L处静止释放；

④从计时器上读出小钢球通过光电门的时间t。

(1)该同学要较精确地验证机械能守恒定律，还应需要的器材是__________；

A.天平

B.秒表

C.游标卡尺

(2)小钢球从释放至球心到达光电门时下落的高度为__________；该同学使用(1)中选用的器材正确测出所需的物理量为x，当地重力加速度为g，若以上物理量在误差范围内满足关系式________________，则可认为小钢球在下落过程中机械能守恒。

Answer 1

【答案】C L-L0

【解析】

(1)[1]．要验证的关系式是

其中d为钢球的直径，则还需要用游标卡尺测量小钢球的直径d，故选C。

(2)[2]．小钢球从释放至球心到达光电门时下落的高度为L-L0；

[3]．由(1)的分析可知，该同学使用(1)中游标卡尺正确测出小球的直径x，若物理量在误差范围内满足关系式

则可认为小钢球在下落过程中机械能守恒。