[题目]某同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律.(1)用游标卡尺测量金属球的直径.图乙为游标卡尺校零时的示数.用该游标卡尺测量小球的直径.其示数为10.00mm.则所测金属球的直径d = mm.(2)用一根不可伸长的轻质细线拴住该金属球.细线的另一端固定在悬点O.在最低点前后放置一组光电门.测得悬点到球心的距离为L.将金属球从最低点拉开θ角.由静止释放金属球.金属球在竖直面内� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】某同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。

（1）用游标卡尺测量金属球的直径。图乙为游标卡尺校零时的示数。用该游标卡尺测量小球的直径，其示数为10.00mm，则所测金属球的直径d =__________mm。

（2）用一根不可伸长的轻质细线拴住该金属球，细线的另一端固定在悬点O，在最低点前后放置一组光电门，测得悬点到球心的距离为L。将金属球从最低点拉开θ角，由静止释放金属球，金属球在竖直面（纸面）内摆动，记下金属球第一次通过光电门的时间t，则金属球通过光电门的速度大小为__________；已知重力加速度为g，则验证金属球机械能守恒的表达式为____________________。（用字母L、d、θ、t、g表示）

【答案】 9.85

【解析】（1）由图可知，游标尺40格相当主尺39mm，那么游标尺1格与主尺1格相当0.025mm；游标卡尺读数为d=10.00mm-3×2×0.025mm=9.85mm；
（2）小球经过最低点时速度可表示为；
小球下摆过程中重力势能减少是为△Ep=mgL（1-cosθ），
动能的增加量

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(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图甲，由图可知其长度为_____________mm；

(2)用螺旋测微器测量其直径如图乙所示，由图可知其直径D=_____________mm；

(3)用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘示数如图丙所示，则该电阻的阻值约为_____________Ω；

(4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：

待测圆柱体电阻R；

电流表A1（量程0～4mA，内阻约50Ω）；

电流表A2（量程0～10mA，内阻约30Ω）；

电压表V1（量程0～3V，内阻约10kΩ）；

电压表V2（量程0～15V，内阻约25kΩ）；

直流电源E（电动势4V，内阻不计）；

滑动变阻器R1（阻值范围0～15Ω，允许通过的最大电流2.0A）；

滑动变阻器R2（阻值范围0～2kΩ，允许通过的最大电流0.5A）；

开关S

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（1）在此实验操作过程中注射器内的气体分子平均动能如何变化？ ______________，因为___________________________________________________（请简述理由）。

（2）仔细观察不难发现，该图线与玻意耳定律不够吻合，造成这一现象的可能原因是________________________________________________________。

（3）（单选题）把图像改为p-1/V图像，则p-1/V图像应是（___________）

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A. 三个速度的大小关系一定是v1=v2<v3

B. 三个速度的大小关系可能是v2<v1<v3

C. 粒子的比荷

D. 粒子的比荷

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