Question

【题目】某同学利用如图甲所示实验装置验证机械能守恒．半圆盘固定在竖直平面内，盘面的水平刻度线标注着距离悬挂点O的高度，金属小圆柱用细线悬挂于O点，将小圆柱拉至水平位置，然后由静止释放，小圆柱依次通过固定在不同高度的光电门，记录小圆柱经过各光电门所用时间，已知当地重力加速度为g．

（1）为计算出相应速度 v，该同学用螺旋测微器测量出小圆柱的直径 d，测量示数如图乙所示，则d=____________mm。

（2）该同学用横坐标表示小圆柱下降高度h，纵坐标应表示 ____（选填“v”或“v”），从而可以得2到一条过原点的直线。他求出图象斜率为k，当k= ___ 时，则可验证小圆柱摆动过程中机械能是守恒的。

Answer 1

【答案】 6.955 2g

【解析】（1）螺旋测微器的固定刻度读数为6.5mm，可动刻度读数为0.01×45.5mm=0.455mm，所以最终读数为6.5mm+0.455mm=6.955mm．

（2）根据机械能守恒定律有： ，则有：v2=2gh，知v2与h成正比；

由题意可知，图线的斜率等于2g。