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(2012•大兴区一模)用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律,通过电磁铁控制的小铁球从A点自由下落,下落过程中经过光电门B时,通过与之相连的毫秒计时器(图中未画出)记录下挡
题目详情
![](https://www.zaojiaoba.cn/zhidao/pic/item/f2deb48f8c5494ee0576a6ad2ef5e0fe99257e2a.jpg)
①为了验证机械能守恒,还需要测量下列哪些物理量______.
A.A点与地面间的距离H
B.小铁球的质量m
C.小铁球从A到B的下落时间tAB
D.小铁球的直径d
②利用题中所给的已知量及①问中测得的物理量,表示小铁球通过光电门时的瞬时速度的表达式为v=
d |
t |
d |
t |
1 |
t2 |
1 |
t2 |
2g |
d2 |
1 |
t2 |
2g |
d2 |
▼优质解答
答案和解析
(1)A、根据实验原理可知,需要测量的是A点到光电门的距离,故A错误;
B、根据机械能守恒的表达式可知,方程两边可以约掉质量,因此不需要测量质量,故B错误;
C、利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度,不需要测量下落时间,故C错误;
D、利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度时,需要知道挡光物体的尺寸,因此需要测量小球的直径,故D正确.
故选D.
(2)利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度,故:v=
,
根据机械能守恒的表达式有:mgh=
mv2,即:
=
h.
故答案为:①D
②
,
=
h
B、根据机械能守恒的表达式可知,方程两边可以约掉质量,因此不需要测量质量,故B错误;
C、利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度,不需要测量下落时间,故C错误;
D、利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度时,需要知道挡光物体的尺寸,因此需要测量小球的直径,故D正确.
故选D.
(2)利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度,故:v=
d |
t |
根据机械能守恒的表达式有:mgh=
1 |
2 |
1 |
t2 |
2g |
d2 |
故答案为:①D
②
d |
t |
1 |
t2 |
2g |
d2 |
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