Question

【题目】如图甲所示的实验装置，可用来测定加速度，在铁架台的顶端有一电磁铁，下方某位置固定一光电门，电磁铁通电后铁质金属球被吸起，测出此时金属球与光电门的距离h（h远大于金属球的直径），断开电磁铁的电源，测量金属球下落过程中经过光电门的时间为Δt，请回答下列问题：

(1)用游标卡尺测得金属球的直径为d，如图乙所示，则该示数为______cm；

(2)金属球的加速度的关系式为a=______；（用以上字母表示）

(3)根据上述实验操作及所测量的物理量，此实验______（填“能”或“不能”）用来探究外力对金属球所做的功与它的动能变化的关系。

Answer 1

【答案】0.930 不能

【解析】

(1)[1]游标卡尺的主尺读数为：0.9cm，游标尺上第6个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为6×0.05mm=0.30mm=0.030cm，所以最终读数为

；

(2)[2]小铁球通过光电门时的速度大小为

根据运动学公式得

(3)[3]外力对金属球所做的功为

小球的动能变化量为

由于不知道重力加速度g，所以此实验不能用来探究外力对金属球所做的功与它的动能变化的关系。