Question

（1）甲、乙、丙、丁四位同学在使用不同精度的游标卡尺和螺旋测微器测量同一个物体的长度时，分别测量的结果如下：
甲同学：使用游标为50分度的卡尺，读数为12.045cm
乙同学：使用游标为10分度的卡尺，读数为12.04cm
丙同学：使用游标为20分度的卡尺，读数为12.045cm
丁同学：使用精度为“0.01mm”的螺旋测微器，读数为12.040mm
从这些实验数据中可以看出读数肯定有错误的是

甲

同学．

（2）与打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图1所示，a、b 分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．
现利用图2所示装置验证机械能守恒定律．图中AB是固定的光滑斜面，斜面的倾角为30⁰，1和2是固定在斜面上适当位置的两个光电门，与它们连接的光电计时器都没有画出．让滑块从斜面的顶端滑下，光电门1、2各自连接的光电计时器显示的挡光时间分别为5.00×10^-2s、2.00×10^-2s．已知滑块质量为2.00kg，滑块沿斜面方向的宽度为5.00cm，光电门1和2之间的距离为0.540m，g=9.80m/s²，取滑块经过光电门时的速度为其平均速度．
①滑块通过光电门1时的速度v₁=

1.00

 m/s，通过光电门2时的速度v₂=

2.50

 m/s；
②滑块通过光电门1、2之间的动能增加量为

5.25

 J，重力势能的减少量为

5.26

 J．

Answer 1

分析：（1）根据游标卡尺和螺旋测微器的原理可知各种仪器的精度，则可知它们的应保留的位数，即可判断读数是否精确；
（2）知道光电门测量瞬时速度的原理．根据瞬时速度从而求出动能．根据功能关系得重力势能减小量等于重力做功的数值．

解答：解：50分度的游标卡尺精度为0.02mm，即尾数只能为偶数，故甲同学所测量结果错误；
10分度的游标卡尺精度为0.1mm，故乙同学测量结果正确；
20分度的游标卡尺精度为0.05，故测量结果的最后一位只能为0或5，故丙同学测量结果正确；
螺旋测微器要求估读，故应保留至千分之一位，故丁同学测量结果正确；
（2）块通过光电门1时的速度v₁=

d

t1

=

0.05

0.05

=1.00m/s
通过光电门2时的速度v₂=

d

t2

=2.50m/s
（2）滑块通过光电门1、2之间的动能增加量△E_k=E_k2-E_k1=

1

2

mv₂²-

1

2

mv₁²=5.25J   
重力势能减小量△E_p=mgh=2.0×9.8×0.270J=5.26J．
故答案为：（1）甲；（2）1.00m/s；2.50m/s；5.25J； 5.26J

点评：（1）解决本题的关键掌握游标卡尺和螺旋测微器的读数方法，螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读．注意读数时应保留的位数．（2）知道运用平均速度代替瞬时速度的思想．