Question

如图是验证机械能守恒定律的实验．小圆柱由一根不可伸长的轻绳拴住，轻绳另一端固定．将轻绳拉至水平后由静止释放．在最低点附近放置一组光电门，测出小圆柱运动到最低点的挡光时间△t，再用游标卡尺测出小圆柱的直径d，如图所示，重力加速度为g．则
（1）小圆柱的直径d=______cm；
（2）测出悬点到圆柱重心的距离l，若等式gl______ 2△

t

2

Answer 1

【答案】分析：（1）题读数时注意分度，读数时要用“mm”为单位．（2）的关键是根据机械能守恒定律列出表达式即可．（3）题的关键是根据牛顿第二定律列出表达式，然后求出拉力表达式即可．
解答：解：（1）游标卡尺读数为d=10mm+2×0.1mm=10.2mm=1.02cm
（2）根据机械能守恒定律应有mgl=m，其中v=，解得gl==
（3）根据牛顿第二定律有F-mg==，解得F=mg+m，可见还需要测量小圆柱的质量m，才能求出绳子的拉力．
故答案为（1）1.02
        （2）=
        （3）小圆柱的质量m，mg+m
点评：遇到实验问题，关键是明确实验原理，根据物理规律列出相应方程，然后求解讨论即可．