题目内容
【题目】某同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。实验器材有：金属小球，底座，带有标尺的竖直杆，两套光电计时器
和
，小球释放器，小球接收器。
(1)使用游标卡尺测量小球的直径如图乙所示，则小球直径为____________
.
(2)该实验____________测出小球的质量（填写“需要”或“不需要”）.
(3)仔细调整光电门的位置，使得小球通过光电门时恰好小球中心竖直直径挡光。某次实验时测得小球分别经过光电门与光电门所用的时间为
，从竖直杆上读出两光电门间的距离
，若小球质量为
，小球直径为
，重力加速度为
。请写出需要验证的表达式_____________________.
(4)请写出一条实验误差的来源：____________________________.
【答案】5.20 不需要 
或
空气阻力作用
【解析】
（1）游标卡尺示数=主尺读数+游标尺读数，因游标卡尺的精确度为
，所以
。
（2）该实验只需判断小球重力势能的减少量
是否等于动能的增加量
，只要
等于
，即可验证机械能守恒，因此无需测出质量。
（3）若有
或者
式子成立，则机械能守恒。因此只需验证
或者
是否成立即可。
（4）重力势能减小量与动能增加量二者数值相差越大，可知速度越大，阻力越大，产生的误差越大。
【题目】某校实验小组设计了如下实验来精确测定小车的瞬时速度。如图所示，在倾斜导轨的A处放置一光电门，并使其与计算机连接。让载有轻质挡光片
宽度为
的小车从P点静止下滑，A处的光电门会记录下挡光片经过A点所经历的时间
改用不同宽度的挡光片重复上述实验，在原挡光片基础上贴上宽度不同黑纸片制得
然后用公式
计算出不同宽度的挡光片从A点开始在各自挡光时间
内的。该小组实验数据如表
次数 | 挡光片挡光时间 | 速度 |
1 |
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2 |
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3 |
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4 |
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5 |
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6 |
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在以上实验的基础上，请继续完成下列实验任务：
根据实验数据在
图上作出该实验图线_____________。
结合实验原理，推导出图线所满足的函数式___________。
根据图线所满足的
函数式，求出挡光片最前端经过A点时的瞬时速度
=___________。
为了提高实验精确度，实验操作中必须做到的是______
更换挡光片时应使其前沿始终处于小车上的同一位置
每次都应从轨道上同一位置由静止释放小车
实验开始前必须调整轨道倾角，平衡摩擦力
更换的挡光片宽度不能过宽，宽度越窄，越小，求出的越精确。
