Question

10．某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．一個(gè)電磁體吸住一個(gè)小鋼球，當(dāng)將電磁體斷電后，小鋼球?qū)⒂伸o止開(kāi)始向下做加速運(yùn)動(dòng)．小鋼球經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)，計(jì)時(shí)裝置將記錄小鋼球通過(guò)光電門(mén)所用的時(shí)間△t，用直尺測(cè)量出小鋼球由靜止開(kāi)始下落至光電門(mén)的高度h．重力加速度為g

（1）該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測(cè)量了小鋼球的直徑，結(jié)果如圖乙所示，他記錄的小鋼球的直徑d=1.450cm；
（2）在本實(shí)驗(yàn)中，若忽略空氣阻力的影響，則最終驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式為$2gh={（\fracioes6sg{△t}）^2}$（用題中符號(hào)表示）．

Answer 1

分析 （1）游標(biāo)卡尺先讀主尺再讀出游標(biāo)尺，游標(biāo)尺不估讀；
（2）利用平均速度代替瞬時(shí)速度算得小球經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度，根據(jù)機(jī)械能守恒求的表達(dá)式

解答 解：（1）由圖示游標(biāo)卡尺可知，其示數(shù)為14mm+10×0.05mm=14.50mm=1.450cm
（2）以小球通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間得到小球的平均速度，以此來(lái)表示瞬時(shí)速度v=$\fracc4wioyk{△t}$，然后驗(yàn)證：$mgh=\frac{1}{2}m{v}^{2}$，即$2gh=（\fracwigu6sa{△v}）^{2}$
故答案為：（1）1.450（2）$2gh={（\frac4icwokm{△t}）^2}$

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于基本測(cè)量?jī)x器如游標(biāo)卡尺、螺旋測(cè)微器等要了解其原理，正確使用這些基本儀器進(jìn)行有關(guān)測(cè)量．
要明確實(shí)驗(yàn)的原理，知道較短時(shí)間內(nèi)平均速度能代替瞬時(shí)速度．