Question

【题目】某同学用如图甲所示装置验证机械能守恒定律，将小球a、b分别固定于一轻杆的两端，杆水平且处于静止状态。释放后轻杆逆时针转动，已知重力加速度大小为g。

(1)选择实验中使用的遮光条时，用螺旋测微器测量遮光条A的宽度如图乙所示，其读数为___________mm，另一个遮光条B的宽度为0.50cm，为了减小实验误差，实验中应选用遮光条___________(填“A”或者“B”)进行实验。

(2)若遮光条的宽度用d表示，测出小球a、b质量分别为ma、mb(b的质量含遮光条)，光电门记录遮光条挡光的时间为t，转轴O到a、b球的距离分别为l a、l b，光电门在O点的正下方不计遮光条长度，如果系统(小球a、b以及杆)的机械能守恒，应满足的关系式为___________(用题中测量的字母表示)。

Answer 1

【答案】 A

【解析】

（1）螺旋测微器的读数由主尺和螺旋分尺组成，主尺读数：4.5mm，分尺读数：，所以螺旋测微器读数： ；光电门测速度原理是用遮光条通过光电门的平均速度代替瞬时速度，时间越短，越接近瞬时速度，所以遮光条选宽度小的，选A

（2）b通过光电门的速度：，此时a的速度：，根据机械能守恒有：重力势能减小量等于动能增加量：，整理得：