Question

某同學(xué)設(shè)計了以下的實驗來驗證機械能守恒定律：在豎直放置的光滑的塑料米尺上套一個磁性滑塊m，滑塊可沿米尺自由下落。在米尺上還安裝了一個連接了內(nèi)阻很大數(shù)字電壓表的多匝線框A，線框平面在水平面內(nèi)，滑塊可穿過線框，如下圖所示。把滑塊從米尺的0刻度線處釋放，記下線框所在的刻度h和滑塊穿過線框時的電壓U。改變h，調(diào)整線框的位置，多做幾次實驗，記錄各次的h，U。

（1）如果采用圖象法對得出的數(shù)據(jù)進行分析論證，用圖線　     　（選填“U－h(huán)”或“U 2－h(huán)”）更容易得出結(jié)論。

（2）影響本實驗精確程度的因素主要是                             （列舉一點即可）。

Answer 1

【知識點】驗證機械能守恒定律實驗。E5

【答案解析】答案：（6分，每空3分）

（1） （3分） 

       （2）空氣阻力（或電磁感應(yīng)損失機械能）（3分） 

解析：（1）mgh=mv2

得：v=

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律：U=BLv=BL

U2=2B2L2gh

每次滑落時B、L相同，故U2與h成正比，如果采用圖象法對得出的數(shù)據(jù)進行分析論證，線性圖線會更直觀，

故用U2﹣h圖象；

（2）由于空氣阻力等的影響，使滑塊下落時減少的重力勢能不能完全轉(zhuǎn)化為動能帶來實驗誤差．

【思路點撥】解答本題實驗問題的關(guān)鍵是明確實驗原理、實驗?zāi)康�，了解具體操作，同時加強應(yīng)用物理規(guī)律處理實驗問題的能力。要從兩個方面思考：（1）由機械能守恒推導(dǎo)出滑塊下落h時的速度，然后由法拉第電磁感應(yīng)定律推導(dǎo)出電壓U和h的關(guān)系式，（2）由于阻力的存在，會存在一定誤差．