Question

“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）1.030 ；（2）不需要；(3)AC；

【解析】试题分析：（1）小钢球的直径d="1cm+0.05mm×6=1.030" cm；（2）因为根据小球经过光电门的时间t可求解小球的速度，然后验证，即是否相等，故不需测量小球的质量；（3）在保证其他条件不变的情况下，减小小球的直径，增大小球的质量，可减小相对阻力，继而减小实验的误差，故选AC.

考点：验证机械能守恒定律.