题目内容
某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．弧形轨道末端水平，离地面的高度为H．将钢球从轨道的不同高度h处静止释放，钢球的落点距轨道末端的水平距离为s．
(1)若轨道完全光滑，s2与h的理论关系应满足s2＝________(用H、h表示)．
(2)该同学经实验测量得到一组数据，如下表所示：
请在坐标纸上作出s2－h关系图．
(3)对比实验结果与理论计算得到的s2－h关系图线(图中已画出)，自同一高度静止释放的钢球，水平抛出的速率________(填“小于”或“大于”)理论值．
(4)从s2－h关系图线中分析得出钢球水平抛出的速率差十分显著，你认为造成上述偏差的可能原因是________．
答案：
解析：
解析：
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答案：(1)4Hh (2)(见下图)
(3)小于 (4)摩擦，转动(回答任一即可) 解析：(1)根据机械能守恒，可得离开轨道时速度为 (2)依次描点，连线，注意不要画成折线． (3)从图中看，同一h下的s2值，理论值明显大于实际值，而在同一高度H下的平抛运动水平射程由水平速率决定，可见实际水平速率小于理论速率． (4)由于客观上，轨道与小球间存在摩擦，机械能减小，因此会导致实际值比理论值小．小球的转动也需要能量维持，而机械能守恒中没有考虑重力势能转化成转动能的这一部分，也会导致实际速率明显小于“理论”速率(这一点，可能不少同学会考虑不到)． |
，由平抛运动知识可求得时间为
，可得
．
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