Question

17．（1）如圖1所示，螺旋測微器的讀數為0.900mm，圖2所示游標卡尺的讀數為33.10mm．

（2）在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，選出一條紙帶如圖3所示，其中O點為起始點（速度為零），A、B、c為三個計數點，打點計時器通以50Hz交流電，用最小刻度為mm的刻度尺，測得OA=11.13cm，OB：=17.69cm，Oc=25.90Cm．在計數點A和B之間、B和C之間還各有一個點，重錘的質量為m，取g=9.8m/s²，根據以上數據當打點針打到B點時，重錘的重力勢能比開始下落時減小了1.734m這時它的動能是1.704m，結論是：在忽略誤差的情況下，重錘的機械能守恒．為增加該實驗小組實驗結果的可靠性，你認為應該可以重復進行多次實驗或一次下落過程中測出多個位置的速度，比較重物在這些位置上動能和勢能之和．

Answer 1

分析 （1）游標卡尺讀數的方法是主尺讀數加上游標讀數，不需估讀．螺旋測微器的讀數方法是固定刻度讀數加上可動刻度讀數，在讀可動刻度讀數時需估讀；
（2）根據下降的高度求出重力勢能的減小量，通過某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B點的瞬時速度，從而求出動能的增加量．

解答 解：（1）螺旋測微器的固定刻度讀數為0.5mm，可動刻度讀數為0.01×40.0mm=0.400mm，所以最終讀數為：0.5mm+0.400=0.900mm；
游標卡尺的固定刻度讀數為3.3cm=33mm，游標尺上第4個刻度與主尺上某一刻度對齊，因此游標讀數為0.05×2mm=0.10mm，
所以最終讀數為：33mm+0.10mm=33.10mm；
（2）重錘重力勢能的減小量為△E_p=mgh=m×9.8×0.1769≈1.734m，
B點的速度v_B=$\frac{{x}_{AC}}{4T}$=$\frac{0.2590-0.1130}{0.08}$m/s=1.83m/s，
則B點的動能E_kB=$\frac{1}{2}$mv_B²=$\frac{1}{2}$×m×1.83²≈1.704m．
在誤差允許的范圍內，重錘的機械能守恒．為增加該實驗小組實驗結果的可靠性可以重復進行多次實驗或一次下落過程中測出多個位置的速度，比較重物在這些位置上動能和勢能之和．
故答案為：（1）0.900，33.10；（2）1.734m，1.704m，可以重復進行多次實驗或一次下落過程中測出多個位置的速度，比較重物在這些位置上動能和勢能之和．

點評 解決本題的關鍵掌握游標卡尺和螺旋測微器的讀數方法，游標卡尺讀數的方法是主尺讀數加上游標讀數，不需估讀．螺旋測微器的讀數方法是固定刻度讀數加上可動刻度讀數，在讀可動刻度讀數時需估讀；
解決本題的關鍵知道實驗的原理，以及掌握紙帶的處理方法，會通過紙帶求解加速度和瞬時速度．