Question

【题目】在“验证机械能守恒定律”的实验中，小明同学利用传感器设计实验：如图甲所示，将质量为m、直径为d的金属小球在一定高度h由静止释放，小球正下方固定一台红外线计时器，能自动记录小球挡住红外线的时间t，改变小球下落高度h，进行多次重复实验．此方案验证机械能守恒定律方便快捷．

(1)用螺旋测微器测小球的直径如图乙所示，则小球的直径d=_____mm；

(2)为直观判断小球下落过程中机械能是否守恒，应作下列哪一个图象______

A． 图象 B． 图象 C． 图象 D. 图象

(3)经正确的实验操作，小明发现小球动能增加量总是稍小于重力势能减少量mgh，你认为增加释放高度h后，两者的差值会____（填“增大”、“缩小”或“不变”）．

Answer 1

【答案】 17.804～17.806mm D 增大

【解析】（1）用螺旋测微器测小球的直径d=17.5mm+0.01mm×30.5=17.805mm,；

（2）要验证的关系式是： ，即 ，则为直观判断小球下落过程中机械能是否守恒，应作图象，故选D.

（3）由于下落过程中空气阻力的作用，使得小球动能的增加量总是稍小于重力势能的减小量，则增加释放的高度后，空气阻力做功会增加，两者的差值会增加.