题目内容
【题目】某同学设计出如图甲所示的实验装置来“验证机械能守恒定律”，让小球从A点自由下落，下落过程中经过A点正下方的光电门B时，光电计时器记录下小球通过光电门时间t，当地重力加速度为g。
（1）为了验证机械能守恒定律，该实验还需要测量下列哪两个物理量_____________。
A．小球的质量m
B．AB之间的距离H
C．小球从A到B的下落时间tAB
D．小球的直径d
（2）小球通过光电门时的瞬时速度v=_______________（用题中所给的物理量表示）。
（3）调整AB之间距离H，多次重复上述过程，作出
随H的变化图象如图乙所示，若小球下落过程中机械能守恒，则该直线的斜率k=________________（用题中所给的物理量表示）。
【答案】BD 
【解析】
由题意可知考查验证机械能守恒定律实验，根据实验原理写出机械能守恒表达式，变形求出
表达式，分析斜率可求得。
(1)[1] 小球自由下落时重力势能转化为动能，
，
联立可求得
因此需要测H、d，故BD符合题意，AC不符合题意。
(2)[2] 小球通过光电门的时间为t，小球直径为d，用平均速度代替瞬时速度则
。
(3) [3] 由上面的分析可知，则斜率k= 。
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