Question

某同学设计了以下的实验来验证机械能守恒定律：在竖直放置的光滑的塑料米尺上套一个磁性滑块m，滑块可沿米尺自由下落．在米尺上还安装了一个连接了内阻很大数字电压表的多匝线框A，线框平面在水平面内，滑块可穿过线框，如图所示．把滑块从米尺的0刻度线处释放，记下线框所在的刻度h和滑块穿过线框时的电压U．改变h，调整线框的位置，多做几次实验．记录各次的h，U．
（1）如果采用图象法对得出的数据进行分析论证，用

U²-h

 图线（选填”U-h”或“U²-h”）更容易得出结论．
（2）影响本实验精确程度的因素主要是

空气阻力

（至少列举一点）．

Answer 1

分析：（1）由机械能守恒推导出滑块下落h时的速度，然后由法拉第电磁感应定律推导出电压U和h的关系式，
（2）由于阻力的存在，会存在一定误差．

解答：解：（1）mgh=

1

2

mv²
得：v=

2gh

根据法拉第电磁感应定律：U=BLv=BL

2gh

U²=2B²L²gh
每次滑落时B、L相同，故U²与h成正比，如果采用图象法对得出的数据进行分析论证，线性图线会更直观，
故用U²-h图象；
（2）由于空气阻力等的影响，使滑块下落时减少的重力势能不能完全转化为动能带来实验误差．
故答案为：（1）U²-h；（2）空气阻力．

点评：解答实验问题的关键是明确实验原理、实验目的，了解具体操作，同时加强应用物理规律处理实验问题的能力．