题目内容
如图甲所示，一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验。有一直径为d、质量为m的金属小球由A处由静止释放，下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门，测得A、B间的距离为H(H>>d)，光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g。则：
①如图乙所示，用游标卡尺测得小球的直径d=________mm。
②小球经过光电门B时的速度表达式为 _________。
③多次改变高度H，重复上述实验，作出
随H的变化图象如图丙所示，当图中已知量t0、H0和重力加速度g及小球的直径d满足以下表达式：____________时，可判断小球下落过程中机械能守恒。
④实验中发现动能增加量△EK总是稍小于重力势能减少量△EP，增加下落高度后，则
将_________(选填“增加”、“减小”或“不变”)。
练习册系列答案
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，导轨上端跨接一定值电阻
，导轨电阻不计。整个装置处于方向垂直导轨平面向上、磁感应强度大小B=1.0T的匀强磁场中，金属棒ef垂直于MN、PQ静止放置，且与导轨保持良好接触，其长度刚好为d、质量
=0.10kg、电阻
，距导轨底端的距离
。另一根与金属棒平行放置的绝缘棒gh长度也为d，质量为
=0.05kg，从轨道最低点以速度
=10m/s沿轨道上滑并与金属棒发生正碰（碰撞时间极短），碰后金属棒沿导轨上滑一段距离后再次静止，此过程中流过金属棒的电荷量q=0.1C且测得从碰撞至金属棒静止过程中金属棒上产生的焦耳热Q=0.05J。已知两棒与导轨间的动摩擦因数均为
，g=10m/s2。求：
；
；
求出速度，验证机械能是否守恒.
B. 
C. 
D. 