题目列表(包括答案和解析)
(7分)某同学想利用古代抛石机的模型验证系统机械能守恒定律,如图所示,一轻杆可绕固定于水平地面的竖直支架上的转动轴O转动,轻杆左端固定一小球A,轻杆右端的勺形槽内放置另一小球B。当将轻杆由静止释放后,A球向下运动可带动轻杆逆时针转动,直到轻杆到达竖直位置时,B球被水平抛出。实验前已测得小球A、B的质量分别为mA、mB,A、B的球心离O的距离分别为LA、LB,转轴O离地面的高度为h0,已知重力加速度为g。
(1)该同学在某次实验时,将轻杆从水平位置无初速释放,则从释放到B球刚被抛出的过程中,系统势能的减少量为 ;B球落地后,测得B球落地点与O点的水平距离为s,则由此可知,从释放到B球刚被抛出的过程中,系统动能的增加量为 。
(2)(多选题)为减小实验误差,可采取的措施有( )
(A)尽量减小B球的质量
(B)选用硬度较高的轻杆
(C)尽量减小转轴O处的摩擦
(D)在同一高度多次释放A球的前提下,取B球的平均落点,然后测量s
(3)为进一步提高实验精度,也可多次改变A球释放的初始位置,如图所示。测出A球离地高度h及对应的B球落地点与O点的水平距离s,然后根据测量数据作 图像,若得到一条过原点的直线,也可证明系统机械能守恒。
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