Question

某同學利用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律．弧形軌道末端水平，離地面的高度為H．將鋼球從軌道的不同高度h處靜止釋放，鋼球的落點距軌道末端的水平距離為s

(1)若軌道完全光滑，s²與h的理論關系應滿足s²＝________(用H、h表示)．

(2)該同學經實驗測量得到一組數據，如下表所示：

請在坐標紙上作出s²－h關系圖線．

(3)對比實驗結果與理論計算得到的s²－h關系圖線，知自同一高度靜止釋放的鋼球，水平拋出的速度________(填“小于”或“大于”)理論值．

(4)從s²－h關系圖線中分析得出鋼球水平拋出的速率差十分顯著，你認為造成上述偏差的可能原因是________．

Answer 1

答案：
解析：

答案：(1)4Hh 　　(2)如圖所示． 　　(3)小于 　　(4)一部分重力勢能轉變成鋼球的轉動動能，或者是弧形軌道的摩擦力太大 　　提示：(1)由mgh＝mv2，v＝，H＝gt2三式得：s2＝4Hh． 　　(2)由實驗數據作圖，得到一條通過原點的斜率比理論圖線小的直線． 　　(3)實驗圖和理論圖比較可以發現，小球從相同高度下落，對應的s實＜s理，又s∝v，說明自同一高度靜止釋放的小球，水平拋出的速度小于理論值． 　　(4)實驗中速率差十分明顯，可能是一部分重力勢能轉變成鋼球的轉動動能，或者是弧形軌道的摩擦力太大的原因．