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    5．某同学为了验证机械能守恒定律设置了如下实验，实验装置如图1所示，在铁架台上端铁架悬挂一个摆球，为了测定摆球在最低点的速度，在该位置安装了一个光电门连接数字计时器，通过数字计时器可知道摆球通过光电门的时间，实验时把摆球摆线拉至水平，由静止开始释放摆球．

    （1）用螺旋测微计测量摆球的直径，螺旋测微计显示摆球直径D=10.294mm
    （2）数字计时器得到摆球通过最低点的时间为t，则摆球在最低的速度V=$\frac{D}{t}$（用字母表示）．
    （3）已知摆线长度L=50cm，摆球质量m=1kg，t=3.3ms（1000ms=1s）则摆球的重力势能减少量为EP=4.90J，动能的增加量为EK=4.87J（小数点后面保留两位有效数字）．
    （4）根据数据，得出实验结论：在误差允许范围内，摆球的机械能守恒．

    分析 螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读．
    利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，由此可以求出小铁球通过光电门时的瞬时速度，
    根据最低点的瞬时速度求出动能的增加量，根据下落的高度求出重力势能的减小量．

    解答 解：（1）螺旋测微器的固定刻度为10mm，可动刻度为29.4×0.01mm=0.294mm，
    所以最终读数为10mm+0.294mm=10.294mm，
    （2）利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，故：
    v=$\frac{D}{t}$
    （3）已知摆线长度L=50cm，摆球质量m=1kg，t=3.3ms（1000ms=1s）
    则摆球的重力势能减少量为EP=mgL=4.90 J
    动能的增加量为EK=$\frac{1}{2}$mv2=4.87J
    （4）根据数据，得出实验结论：在误差允许范围内，摆球的机械能守恒．
    故答案为：（1）10.294；（2）$\frac{D}{t}$；   （3）4.90；     4.87
    （4）在误差允许范围内，摆球的机械能守恒

    点评 对于基本测量仪器如游标卡尺、螺旋测微器等要了解其原理，要能正确使用这些基本仪器进行有关测量．

    练习册系列答案
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    A．C、E两点都保持静止不动
    B．图示时刻A、B两点的竖直高度差为20cm
    C．图示时刻C点正处于平衡位置且向水面上运动
    D．从图示的时刻起经0.25s，B点通过的路程为20cm
    E．B点振动周期为1S

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    A．F=0.1t+0.2（N）       R0=7-1.25t（Ω）
    B．F=0.1t-0.2（N）       R0=7+2.5t（Ω）
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