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  • 1. (2024高三下·长沙) 某同学用如图所示的装置验证机械能守恒定律。一根细线系住小球,悬挂在铁架台上,小球静止于A点。光电门固定在A的正下方,在小球底部竖直地粘住一片宽度为d的轻质遮光条。将小球拉至不同位置由静止释放,遮光条经过光电门时挡光时间t可由计时器测出,取作为小球经过A点时的瞬时速度。记录小球每次下落的高度h和计时器示数t , 计算并比较小球在释放点和A点之间的势能变化大小与动能变化大小 , 就能验证机械能是否守恒(已知小球质量为m)。

    1. (1) 用计算小球重力势能变化的大小,式中小球下落高度h应测量释放时的小球球心到____之间的竖直距离。
      A . 小球在A点时的顶端 B . 小球在A点时的球心 C . 小球在A点时的底端
    2. (2) 用计算小球动能变化的大小。用刻度尺测量遮光条宽度,示数如上图所示,其读数为cm。某次测量中,计时器的示数为0.01s,则小球的速度m/s。
    3. (3) 下表为该同学的实验结果:

      4.892

      9.786

      14.69

      19.59

      29.38

      5.04

      10.1

      15.1

      20.0

      29.8

      他发现表中的之间存在差异,造成的原因,下列分析正确的是____

      A . 存在空气阻力 B . 小球的质量没有测准 C . 小球的速度没有测准
    4. (4) 为了减小上述(3)步骤中的差异,该同学进行了如下改进:分别测出来光电门中心和球心到悬点的长度Ls , 请写出小球动能变化的大小表达式(用mLsdt表示)
    5. (5) 为了进一步减小实验误差,下列操作可取的是____
      A . 遮光条尽量窄一些 B . 小球应选择质量大,体积小的钢球 C . 更换细线为细橡皮条 D . 小球拉离竖直位置尽量小一些

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