[题目]图甲为验证机械能守恒定律的装置.一根轻细线系住钢球.悬挂在铁架台上.钢球静止于A点.光电门固定在A的正下方.在钢球底部竖直地粘住一片质量不计.宽度为d的遮光条.将钢球拉至不同位置由静止释放.遮光条经过光电门的挡光时间t可由计时器测出.记录钢球每次下落的高度h和计时器示数t. (1)用Ep=mgh计算钢球重力势能变化的大小.式中钢球下落高度h应测量释放时的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】图甲为验证机械能守恒定律的装置。一根轻细线系住钢球，悬挂在铁架台上，钢球静止于A点，光电门固定在A的正下方。在钢球底部竖直地粘住一片质量不计、宽度为d的遮光条。将钢球拉至不同位置由静止释放，遮光条经过光电门的挡光时间t可由计时器测出。记录钢球每次下落的高度h和计时器示数t。

（1）用Ep=mgh计算钢球重力势能变化的大小，式中钢球下落高度h应测量释放时的钢球球心到_________之间的竖直距离。

A．钢球在A点时的顶端

B．钢球在A点时的球心

C．钢球在A点时的底端

（2）用计算钢球动能变化的大小，用刻度尺测量遮光条宽度，示数如图乙所示，则遮光条宽度为________cm，某次测量中，计时器的示数为0.0150 s，则钢球的速度为v=______m/s（结果保留三位有效数字）。

（3）计算并比较钢球在释放点和A点之间的势能变化大小Ep与动能变化大小Ek，发现钢球动能变化大小Ek大于势能变化大小Ep，则主要原因是________________________________。

【答案】（1）B （2）1.50 1.00 （3）遮光条过光电门时的速度大于钢球过A点时的速度

【解析】（1）小球下落的高度h是初末位置球心之间的高度差，即钢球下落的高度h应为释放时的钢球球心到钢球在A点时的球心之间的竖直距离，故选B．

（2）遮光条宽度为1.50cm，根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度知，钢球的速度．

（3）钢球动能变化大小Ek大于势能变化大小Ep，则主要原因是遮光条过光电门时的速度大于钢球过A点时的速度.

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