Question

【題目】圖甲所示為實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)的驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置。伸長可忽略的細(xì)線一端固定于鐵架臺上O點(diǎn)，另一端系一小球。在O點(diǎn)正下方P點(diǎn)處固定一枚鋒利的刀片，刀片的刀刃與懸線的擺動(dòng)方向斜交，因而能將下擺的細(xì)線瞬間割斷，便下擺的小球水平拋出。Q點(diǎn)為小球豎直懸掛時(shí)上端點(diǎn)的位置，O′點(diǎn)是O點(diǎn)在地面上的豎直投影點(diǎn)，S為小球落地點(diǎn)， 。實(shí)驗(yàn)時(shí)，將小球拉至與O點(diǎn)等高處后由靜止釋放，然后進(jìn)行相關(guān)測量后計(jì)算驗(yàn)證。完成以下填空：

（1）用游標(biāo)卡尺測量小球直徑如圖乙所示，鋼球直徑d=_______mm；

（2）測得細(xì)線O點(diǎn)到Q點(diǎn)的長度為l，O′S間距離為x。本實(shí)驗(yàn)所需驗(yàn)證的表達(dá)式為：______________；

（3）本實(shí)驗(yàn)造成誤差的原因眾多，試任意說出一個(gè)除空氣阻力外的其他原因：________；

（4）有同學(xué)說，為減小空氣阻力的影響，所選小球應(yīng)盡量小。對他的說法，請簡要說出你的觀點(diǎn)：____。

Answer 1

【答案】7.25 如刀片割斷細(xì)線時(shí)對小球運(yùn)動(dòng)的影響、各長度測量時(shí)不夠精確等 不同意該說法。因?yàn)楫?dāng)小球太小時(shí)，細(xì)線自身重力的影響不可忽略

【解析】

(1)[1]游標(biāo)卡尺讀數(shù)為

(2)[2]小球平拋的豎直位移為

，

從釋放到最低點(diǎn)，根據(jù)機(jī)械能守恒有

聯(lián)立解得：

(3)[3] 如刀片割斷細(xì)線時(shí)對小球運(yùn)動(dòng)的影響、各長度測量時(shí)不夠精確等

(4)[4] 不同意該說法。因?yàn)楫?dāng)小球太小時(shí)，細(xì)線自身重力的影響不可忽略