Question

（1）某学生用螺旋测微器在测定某一金属丝时，测得的结果如图a所示，则该金属丝的直径d=______mm．另一位学生用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度，测得的结果如图b所示，则该工件的长度L=______cm．
（2）用频率为50Hz的电源和落体法做“验证机械能守恒定律”实验时，某同学正确地完成操作后，选了如图所示的纸带进行研究．其中O是起始点，A、B、C是打点计时器连续打下的3个点，该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离，数据记录在图中（单位cm）．
该同学所用重锤的质量为1kg，并利用重锤在OB段所显示的运动来验证机械能守恒，他用AC段的平均速度表示B点对应的瞬时速度，则该过程中重锤重力势能的减少量为______J，动能的增加量为______J，（均保留3位有效数字）．用这种方法验证时总是重力势能的减少量______（填“大于”、“小于”或“等于”）动能的增加量，原因是______．（已知当地重力加速度g=9.80m/s²）

Answer 1

【答案】分析：（1）螺旋测微器的读数等于固定刻度读数加上可动刻度读数，需估读；游标卡尺的读数等于主尺读数加上游标读数，不需估读．
（2、3）求出B点的瞬时速度，从而求出动能的增加量，根据下降的高度求出重力势能的减小量，分析误差形成的原因．
解答：解：（1）螺旋测微器的读数等于3mm+0.0.01×20.5mm=3.205mm，游标卡尺的读数为20mm+0.05×8mm=20.40mm=2.040cm．
（2）=1.54m/s，则动能的增加量≈1.19J．
重力势能的减小量△E_p=mgh=1×9.8×0.124J≈1.22J．
重力势能的减小量大于动能的增加量，因为阻力作用，一部分能量转化为内能．
故答案为：（1）3.205，2.040 （2）1.19，1.22，大于，阻力影响．
点评：解决本题的关键掌握游标卡尺和螺旋测微器的读数方法，以及知道实验的原理，以及误差形成的原因．