Question

【題目】在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，小明同學利用傳感器設計實驗：如圖甲所示，將質量為m、直徑為d的金屬小球在一定高度h由靜止釋放，小球正下方固定一臺紅外線計時器，能自動記錄小球擋住紅外線的時間t，改變小球下落高度h，進行多次重復實驗．此方案驗證機械能守恒定律方便快捷．

(1)用螺旋測微器測小球的直徑如圖乙所示，則小球的直徑d=_____mm；

(2)為直觀判斷小球下落過程中機械能是否守恒，應作下列哪一個圖象______

A． 圖象 B． 圖象 C． 圖象 D. 圖象

(3)經正確的實驗操作，小明發現小球動能增加量總是稍小于重力勢能減少量mgh，你認為增加釋放高度h后，兩者的差值會____（填“增大”、“縮小”或“不變”）．

Answer 1

【答案】 17.804～17.806mm D 增大

【解析】（1）用螺旋測微器測小球的直徑d=17.5mm+0.01mm×30.5=17.805mm,；

（2）要驗證的關系式是： ，即 ，則為直觀判斷小球下落過程中機械能是否守恒，應作圖象，故選D.

（3）由于下落過程中空氣阻力的作用，使得小球動能的增加量總是稍小于重力勢能的減小量，則增加釋放的高度后，空氣阻力做功會增加，兩者的差值會增加.