分析 由题意可知,本实验采用光电门利用平均速度法求解落地时的速度;则根据机械能守恒定律可知,当减小的机械能应等于增大的动能;由原理即可明确注意事项及数据的处理等内容.
解答 解:②由图可知,主尺刻度为10mm;游标对齐的刻度为2;故读数为:10+2×0.1=10.2mm=1.02cm;
已知经过光电门时的时间小球的直径;则可以由平均速度表示经过光电门时的速度;故v=$\frac{d}{t}$=$\frac{1.02×1{0}^{-2}}{4.25×1{0}^{-3}}$m/s≈2.40m/s;
③若减小的重力势能等于增加的动能时,可以认为机械能守恒;
则有:mgH=$\frac{1}{2}$mv2;
即:2gH0=($\frac{d}{{t}_{0}}$)2
2gH0${t}_{0}^{2}$=d2;
解得:g=$\frac{{d}^{2}}{2{H}_{0}{t}_{0}^{2}}$;
④小球的动能增加量△EK总是稍小于重力势能减少量△EP,主要原因该过程中有阻力做功,使小球的一部分重力势能转化为内能;
当增大H,则阻力做功越多,则不能减小机械能损失.
故答案为:②1.02;2.40 ③$\frac{{d}^{2}}{2{H}_{0}{t}_{0}^{2}}$;④内能,不能.
点评 本题为创新型实验,要注意通过分析题意明确实验的基本原理才能正确求解.同时为验证性实验题,要求根据物理规律选择需要测定的物理量,运用实验方法判断系统重力势能的变化量是否与动能的变化量相同是解题的关键.
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A. | 物块上滑过程处于超重状态 | B. | 斜面可能是粗糙的 | ||
C. | t1时刻物块加速度为零 | D. | t2时刻物块回到出发点 |
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