Question

小刚同学用如图实验装置研究“机械能守恒定律”。他进行如下操作并测出如下数值。

①用天平测定小球的质量为0.50kg；
②用游标卡尺测出小球的直径为10.0mm；
③用刻度尺测出电磁铁下端到光电门的距离为82.05cm；
④电磁铁先通电，让小球吸在开始端；
⑤电磁铁断电时，小球自由下落；
⑥在小球经过光电门时间内，计时装置记下小球经过光电门所用时间为2.50×10^-3s，由此可算得小球经过光电门的速度；
⑦计算得出小球重力势能减小量△E_p＝　　J，小球的动能变化量△E_k＝　　J。（g取9.8m/s²，结果保留三位有效数字），从实验结果中发现△E_p __　_△E_k（填“稍大于”、“稍小于”或“等于”），试分析可能的原因　　　　 。

Answer 1

4.02；4.00；稍大于；空气阻力的影响或高度测量中忽略了小球的尺度等；

试题分析：小球重力势能减小量△E_p;小球下落的平均速度为，小球的动能变化量△E_k=;从实验结果中发现△E_p稍大于△E_k，原因是空气阻力的影响或高度测量中忽略了小球的尺度等。