Question

【題目】某實驗小組利用如圖甲所示的裝置來驗證機械能守恒定律．在鐵架臺的頂端有一電磁鐵，正下方某位置固定一光電門，電磁鐵吸住直徑為d的小鐵球，此時球心與光電門的豎直距離為h．斷開電源，小球下落，通過光電門的擋光時間為t.請回答下列問題：

(1)用游標卡尺測得d的長度如圖乙所示，則該示數為________cm.

(2)該實驗需要驗證的表達式為________________(用題中字母表示，設重力加速度為g)．

(3)在實驗過程中，多次改變h，重復實驗，這樣做可以________．

A.減小偶然誤差

B.減小系統誤差

C.使實驗結論更具有普遍性

(4)小組內某同學提出，用高為d的鐵質小圓柱體代替小鐵球可提高實驗的準確性，其理由是___．

Answer 1

【答案】0.565 gh＝ C 小鐵球經過光電門的擋光長度不一定是小球的直徑，圓柱體擋光長度就是柱體高度

【解析】

（1）用游標卡尺測得d的長度為：0.5cm+13×0.05mm=0.565cm；

（2）小球到達光電門時的速度：；則要驗證的關系是： ，即；

（3）在實驗過程中，多次改變h，重復實驗，這樣做不能減小偶然誤差和系統誤差，但可以使實驗結論更具有普遍性，故選C.

（4）小鐵球經過光電門的擋光長度不一定是小球的直徑，圓柱體擋光長度就是柱體高度，所以用高為d的鐵質小圓柱體代替小鐵球可提高實驗的準確性。