Question

某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。桌面离地面的高度为H，将钢球从轨道的不同高度h处静止释放，钢球的落点距轨道末端的水平距离为s。

（1）关于该实验，下列说法中正确的是______。

A．该装置中轨道必须尽可能光滑

B．该装置中轨道末端必须水平

C．该实验中必须测量钢球的质量

D．该实验中钢球也可换成密度很小的塑料球

（2）该实验验证钢球在下列哪段运动过程中的机械能守恒？________

A．在轨道上运动阶段    B．平抛运动阶段    C．从释放到着地的整个运动阶段

（3）若轨道完全光滑，s²与h的理论关系应满足s²=_______（用H、h表示）。

（4）实际测得的s²总是比（3）中理论值_______。（填“大”或“小”）

（5）写出一条造成（4）中差异的原因：________________________。

Answer

（1）AB（2）A（3）4Hh（4）小

（5）轨道对小球的摩擦力做功，空气阻力对小球做功，钢球转动动能不能忽略等

【解析】

试题分析：（1）本实验原理是验证在最高点的重力势能与水平桌面的动能是否相等，因此该装置中轨道必须尽可能光滑，选项A正确；为了保证小球做平抛运动，求得末动能大小，必须保证斜槽末端水平，选项B正确；（2）由以上分析可知选A（3）若轨道完全光滑，由平抛运动规律可知，s2与h的理论关系应满足s2=4Hh（4）因为在运动过程中由阻力做功，实际测得的s2总是比（3）中理论值小（5）轨道对小球的摩擦力做功，空气阻力对小球做功，钢球转动动能不能忽略等

考点：考查验证机械能守恒