Question

【题目】某同学用如图所示的装置验证机械守恒定律。

实验步骤如下：

（1）用电磁铁吸住一个小铁球，将光电门A固定在立柱上，用一小铁球底部处于同一水平位置，光电门B固定在立柱上的另一位置；

（2）切断电磁铁电源，小铁球开始下落，数字计时器测出小铁球从光电门A运动到B的时间t。

请回答下列问题：

（1）切断电磁铁电源之前，需要调节底座螺丝，使立柱处于______，以确保小铁球能通过两个电光门；

（2）实验中还需要测量的物理量是______（填选项前的字母）

A.小铁球的质量m B.小铁球的直径d C.光电门A、B间的距离h

（3）小铁球经过光电门B时的速度可表示为_______（用测量的物理量表示）

（4）在误差允许范围内，若满足关系式_______，即可验证机械能守恒（用测量的物理量和重力加速度g表示）。

Answer 1

【答案】竖直 BC

【解析】

（1）[1]．切断电磁铁电源之前，需要调节底座螺丝，使立柱处于竖直，以确保小铁球能通过两个电光门；

（2）[2]．铁球通过光电门AB的速度分别为

和

若从A到B机械能守恒，则

即

即

则实验中还需要测量的物理量是：小铁球的直径d以及光电门A、B间的距离h，故选BC；

（3）[3]．小铁球经过光电门B时的速度可表示为

；

（4）[4]．在误差允许范围内，若满足关系式

即可验证机械能守恒。