Question

【題目】某同學利用如圖甲所示實驗裝置驗證機械能守恒．半圓盤固定在豎直平面內，盤面的水平刻度線標注著距離懸掛點O的高度，金屬小圓柱用細線懸掛于O點，將小圓柱拉至水平位置，然后由靜止釋放，小圓柱依次通過固定在不同高度的光電門，記錄小圓柱經過各光電門所用時間，已知當地重力加速度為g．

（1）為計算出相應速度 v，該同學用螺旋測微器測量出小圓柱的直徑 d，測量示數如圖乙所示，則d=____________mm。

（2）該同學用橫坐標表示小圓柱下降高度h，縱坐標應表示 ____（選填“v”或“v”），從而可以得2到一條過原點的直線。他求出圖象斜率為k，當k= ___ 時，則可驗證小圓柱擺動過程中機械能是守恒的。

Answer 1

【答案】 6.955 2g

【解析】（1）螺旋測微器的固定刻度讀數為6.5mm，可動刻度讀數為0.01×45.5mm=0.455mm，所以最終讀數為6.5mm+0.455mm=6.955mm．

（2）根據機械能守恒定律有： ，則有：v2=2gh，知v2與h成正比；

由題意可知，圖線的斜率等于2g。