Question

【题目】如图所示，用光电门等器材验证机械能守恒定律．直径为d、质量为m的金属小球由A处静止释放，下落过程中经过A处正下方的B处固定的光电门，测得A、B间的距离为H(H>>d)，光电门测出小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g，则

（1）小球通过光电门B时的速度表达式____；

（2）多次改变高度H，重复上述实验，描点作出随H的变化图象，若作出的图线为通过坐标原点的直线，且斜率为____，可判断小球下落过程中机械能守恒；

（3）实验中发现动能增加量△Ek总是小于重力势能减少量△EP，增加下落高度后，则（△EP－△Ek）将_____（选填“增加”、“减小”或“不变”）；

（4）小明用AB段的运动来验证机械能守恒时，他用计算与B点对应的重锤的瞬时速度，得到动能的增加量，你认为这种做法正确还是错误？答：____．理由是____

Answer 1

【答案】 （1） （2） （3）增加 （4）错误 此做法已默认机械能守恒

【解析】试题分析：（1）小球通过光电门B时的速度v=；

（2）若减小的重力势能等于增加的动能时，可以认为机械能守恒；则有：mgH=mv2，即：2gH=（）2，解得：=，故-H变化图象的斜率k=；

（3）由于该过程中有阻力做功，而高度越高，阻力做功越多；故增加下落高度后，则△Ep-△Ek将增大；

（4）小明用AB段的运动来验证机械能守恒时，他用计算与B点对应的重锤的瞬时速度，得到动能的增加量，这种做法是错误的，此做法已默认机械能守恒。