验证机械能守恒定律, 可以利用平抛运动的闪光照片来验证，图甲是一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景小方格的实物边长可以用游标卡尺测量，图乙是卡尺读数部分

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验证机械能守恒定律, 可以利用平抛运动的闪光照片来验证，图甲是一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景小方格的实物边长可以用游标卡尺测量，图乙是卡尺读数部分的示意图，由图乙可知小方格的边长是L=____________mm。如果相机的闪光频率为f,小球的质量为m，当地重力加速度g已知，那么小球在a→b→c→d的整个过程中减少的重力势能为，增加的动能为（这两空用字母L、f、m、g表示），这样代入数据就可以验证平抛运动过程中的机械能守恒。

答案

解析

游标卡尺的分度值为0.05mm，由图乙可知小方格的边长是
L=50mm+3×0.05mm=50.15mm
小球在a→b→c→d的整个过程中减少的重力势能为6mgL
增加的动能为

故答案：50.15 ，6mgL，

举一反三

小明同学用所示的实验装置验证牛顿第二定律，一端固定有定滑轮的长木板水平放在桌面上，沙桶通过绕过定滑轮的细线拉动小车，细线与长木板平行，小车上固定盒子，盒子内盛有沙子。

小题1:她想用砂和砂桶的重力表示系统(小车、盒子及盒内沙子、悬挂的桶以及桶内沙子)受到的合外力，为了减少这种做法带来的实验误差，你认为实验中还应该采取的措施是：

小题2:验证在系统质量不变的情况下，加速度与合外力成正比
从盒子中取出一些沙子，装入沙桶中，称

量并记录沙桶的总重力

，将该力视为合外力F，对应的加速度

则从打下的纸带中计算得出。多次改变合外力F的大小，每次都会得到一个相应的加速度。本次实验

中，桶内的沙子取自小车中。故系统的总质

量不变。以合外力F为横轴，以加速度

为纵轴，画出

—F图像，图

像是一条过原点的直线。

—F图像斜率的物理意义是
_________________________ _______________
本次实验中，是否应该满足悬挂的沙桶总质量一定要远远小于小车(包括盛沙的盒及盒内的砂

)的总质量? 答：____________(填“是”或“否”)；理由是________________ ____ ____.
小题3:验证在合外力不变的情况下，加速度与质量成反比
保持桶内沙子质量不变，在

盒子内添加或去掉一些沙子，验证加速度与质量的关系。
本次实验中，桶内的沙子总质量不变，故系统的所受的合外力不变。用图像法处理数据时，以加速度

为纵轴，应该以哪一个质量的倒数为横轴?
A．小车质量、盒子及盒内沙子质量之和
B．小车质量、盒子及盒内沙子与悬挂的沙桶(包括桶与桶内的沙)质量之和
答：_____________(填“

A”或“B”)

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如图，螺旋测微器的读数是。

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DIS实验是利用现代信息技术进行的实验。老师上课时“用DIS研究机械能守恒定律”的装置如图（a）所示，为一单摆装置。在某次实验中，将摆球拉开一定角度后静止释放，选择DIS以图像方式显示实验的结果，所显示的图像如图（b）所示。图像的横轴表示摆球距D点的高度h，纵轴表示摆球的重力势能E_P、动能E_k或机械能E_o那么，图（b）的图像中，表示小球的重力势能E_p、动能E_k、机械能E随小球距D点的高度h变化关系的图线分别是（按顺序填写相应图线所对应的文字）。

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某实验小组在实验室用如图甲所示的装置来探究高中物理课本上的三个力学实验

小题1: 用图甲实验装置来研究物体做匀变速直线运动，先接通计时器的电源(频率为50 Hz)，再释放纸带，在小车和车中珐码的质量M="l" kg、沙和沙桶的质量m="l00g" 的情况下得到如图乙所示的打点纸带，已知O为打点起点，A、B、C为三个相邻的计数点，相邻计数点之间还有四个打点没有标出，相关数据如图所示，s_A="42.05" cm、s_B="51.55" cm, s_C=" 62." 00cm，则打B 点时小车的速度v_B=____m/s，小车运动的加速度a=____m/s².(结果保留2 位有效数字)
小题2:仍旧使用图甲装置，该组同学探究加速度与质量关系时，保持沙和沙桶的质量一定，改变小车及车中珐码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据，为了比较容易地看出加速度a与质量M 的关系，应作a与_______的关系图象.
小题3:若要用此实验装置验证沙和沙桶及小车(含砝码)组成的系统机械能守恒，实验数据应满足的关系式是。【用(l)中的符号表示，不要求计算结果】

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下图中，螺旋测微器读数为__________cm，游标卡尺的读数为____________cm.

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