题目内容
【题目】某实验小组用如图甲所示的装置来探究匀变速直线运动的速度与位移的关系.将倾角为θ的斜面体固定在实验台上,光电门固定在斜面体上.先用游标卡尺测出钢球直径D,然后将小球从斜面上的不同位置由静止释放,记录小球通过光电门的时间t,测出释放点到光电门的距离s.
(1)若用20分度的游标卡尺测量小球的直径D,读数如图乙所示,则D＝________mm.
(2)用小球通过光电门的平均速度表示小球球心通过光电门的瞬时速度,实验小组通过分析可知,小球通过光电门的平均速度________(选填“>”或“<”)小球球心通过光电门的瞬时速度,由此产生的误差________(选填“能”或“不能”)通过增加实验次数来减小.
【答案】9.55 < 不能
【解析】
(1)[1]小球的直径
D＝9mm＋11×0.05mm＝9.55mm.
(2)[2][3]小球通过光电门时做匀加速直线运动,运动的位移为小球的直径,设初速度为v1,末速度为v2,则小球球心通过光电门的瞬时速度等于该位移的中点的速度,即
v′＝
而这一段的平均速度等于该段位移的中间时刻的瞬时速度,即v＝
,因
<
故v<v′,此误差属于系统误差,故不能通过增加实验次数来减小.
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