Question

【題目】某同學設計了利用光電計時器驗證機械能守恒定律的實驗。其實驗步驟如下：

①將量程為L的米尺豎直固定；

②在米尺旁固定一光電門，記錄光電門所在位置的刻度L0；

③接通電源，將小鋼球從光電門正上方且球心所對刻度為L處靜止釋放；

④從計時器上讀出小鋼球通過光電門的時間t。

(1)該同學要較精確地驗證機械能守恒定律，還應需要的器材是__________；

A.天平

B.秒表

C.游標卡尺

(2)小鋼球從釋放至球心到達光電門時下落的高度為__________；該同學使用(1)中選用的器材正確測出所需的物理量為x，當地重力加速度為g，若以上物理量在誤差范圍內滿足關系式________________，則可認為小鋼球在下落過程中機械能守恒。

Answer 1

【答案】C L-L0

【解析】

(1)[1]．要驗證的關系式是

其中d為鋼球的直徑，則還需要用游標卡尺測量小鋼球的直徑d，故選C。

(2)[2]．小鋼球從釋放至球心到達光電門時下落的高度為L-L0；

[3]．由(1)的分析可知，該同學使用(1)中游標卡尺正確測出小球的直徑x，若物理量在誤差范圍內滿足關系式

則可認為小鋼球在下落過程中機械能守恒。