Question

（6分）“动能定理”和“机械能守恒定律”是物理学中很重要的两个力学方面的物理规律。某同学设计了如图所示的实验装置。一个电磁铁吸住一个小钢球，当将电磁铁断电后，小钢球将由静止开始向下加速运动。小钢球经过光电门时，计时装置将记录小钢球通过光电门所用的时间t，用直尺测量出小钢球由静止开始下降至光电门时的高度h。

(1)该同学为了验证“动能定理”，用游标卡尺测量了小钢球的直径，结果如上图所示， 

他记录的小钢球的直径d＝________cm。

(2)该同学在验证“动能定理”的过程中，忽略了空气阻力的影响，除了上述的数据之

外是否需要测量小钢球的质量________（填“需要”或“不需要”）。

(3)如果用这套装置验证机械能守恒定律，下面的做法能提高实验精度的是      。

A．在保证其他条件不变的情况下，减小小球的直径

B．在保证其他条件不变的情况下，增大小球的直径

C．在保证其他条件不变的情况下，增大小球的质量

D．在保证其他条件不变的情况下，减小小球的质量

Answer

(1) 1.326cm； （2）不需要 （3）AC

【解析】

试题分析：（1）游标尺主尺刻度是1.3cm，游标尺刻度为13×0.02mm=0.026cm，所以，游标卡尺的示数为1.326cm。

（2）根据动能定理，mgh=mv2，质量消去，不需要测量小钢球的质量。

（3）减小小球的直径，可以提高速度测量的精度；增大小球的质量，空气阻力的影响相应减小。

考点：本题考查了探究重力做功和物体动能变化间的定量关系”的实验操作和数据处理。