题目内容
某研究性学习小组用如图甲所示装置验证机械能守恒定律。让一个摆球由静止开始从A位置摆到B位置，若不考虑空气阻力，小球的机械能应该守恒，即
=mgh。因直接测量摆球到达B点的速度v比较困难，现让小球在B点处脱离悬线做平抛运动，利用平抛的特性来间接地测出v。
如图甲中，悬点正下方P点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出做平抛运动。在地面上放上白纸，其上面覆盖着复写纸，当小球落在复写纸上时，在下面的白纸上留有痕迹。用重垂线确定出A、B点的投影点N、M。重复实验10次（小球每一次都从同一点由静止释放），球的落点痕迹如图乙所示，图中米尺水平放置，零刻线与M点对齐。用米尺量出AN的高度h1、BM的高度h2，算出A、B两点的竖直距离，再量出M、C之间的距离x，即可验证机械能守恒定律。已知重力加速度为g，小球的质量为m。
（1）根据图乙可以确定小球平抛时的水平射程为____________ cm。
（2）用题中所给字母表示出小球平抛时的初速度v0=____________。
（3）用测出的物理量表示出小球从A到B过程中，重力势能的减少量ΔEp=___________，动能的增加量ΔEk=____________。
（1）65.0（64.0—65.5） (2)x·
(3)mg(h1－h2)
解析：（1）落点的确定是用一个尽可能小的圆把所有的落点圈住，此圆的圆心作为平均落点。
（2）x=v0t,h2=
，两式联立求解。
（3）mg(h1-h2),Ek=
=
m(x·
)2=
。
考查平抛运动规律、考查实验数据的处理能力。
练习册系列答案
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