某课外活动小组利用竖直上抛运动验证机械能守恒定律。(1)某同学用20分度游标卡尺测量小球的直径,读数如图甲所示,小球的直径为cm。图乙所示弹射装置将小球竖直向上抛出,先

◎ 题目

某课外活动小组利用竖直上抛运动验证机械能守恒定律。

(1)某同学用20分度游标卡尺测量小球的直径,读数如图甲所示,小球的直径为         cm。图乙所示弹射装置将小球竖直向上抛出,先后通过光电门A、B,计时装置测出小球通过A、B的时间分别是2.55ms、5.15ms,由此可知小球通过光电门A、B时的速度分别为vA、vB,其中vA=      m/s。
(2)用刻度尺测出光电门A、B间的距离h,已知当地的重力加速度为g,只需比较         是否相等,就可以验证机械能是否守恒(用题目中设计的物理量符号表示)。
(3)通过多次的实验发现,小球通过光电门A的时间越短,(2)中要验证的两数值差越大,试分析实验中产生误差的主要原因是            

◎ 答案

(1)1.020;4
(2)gH和
(3)小球上升过程中受到空气阻力作用,速度越大,阻力越大。

◎ 解析


试题分析:(1)游标卡尺读数为;用小球经过光电门的平均速度作为在A处的瞬时速度,即
(2)如果该过程机械能守恒,则可知减少的动能等于增加的重力势能,即,所以需要比较gH和的大小;
(3)空气阻力会因为速度的增大而增大,小球通过光电门A的时间越短,说明小球初速度越大,空气阻力的影响越明显。

◎ 知识点

    专家分析,试题“某课外活动小组利用竖直上抛运动验证机械能守恒定律。(1)某同学用20分度游标卡尺测量小球的直径,读数如图甲所示,小球的直径为cm。图乙所示弹射装置将小球竖直向上抛出,先…”主要考查了你对  【实验:探究小车速度随时间变化的规律】,【实验:探究弹力与弹簧伸长的关系】,【实验:探究加速度与力、质量的关系】,【实验:探究功与速度变化的关系】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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