Question

在實(shí)驗(yàn)室中用游標(biāo)卡尺（圖1）測量一物體長度的讀數(shù)是

 

厘米，螺旋測微儀測量金屬絲的直徑時(shí)，由圖2可知金屬絲的直徑是

 

毫米．
（2）某學(xué)生利用圖示3裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．他在水平桌面上用練習(xí)本做成一個(gè)斜面，將-個(gè)鋼球從斜面上某一位置滾下，并采取如下步驟測量鋼球到達(dá)桌面的速度，
A．讓鋼球從斜面上某一位置無初速釋放，離開桌面后落到地面上，記下落地點(diǎn)的位置P
B．用刻度尺測量在地面上的落點(diǎn)P與桌邊沿的水平距離x；
C．

 

；
D．根據(jù)上述測量計(jì)算出鋼球離開桌面的初速度v．
①請完成步驟C的內(nèi)容，并用測量的物理量寫出初速度v的計(jì)算表達(dá)式

 

．
②為了驗(yàn)證鋼球的機(jī)械能是否守恒，還需測量的物理量是

 

．

Answer 1

分析：（1）游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀．
（2）解決實(shí)驗(yàn)問題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)，只有理解了這些才能真正了解具體實(shí)驗(yàn)操作的含義．

解答：解：（1）游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為101mm=10.1cm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×5=0.25mm=0.025cm，所以最終讀數(shù)為：10.1cm+0.025cm=10.125cm；
螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為0.5mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.01×40.0mm=0.400mm，所以最終讀數(shù)為：0.5mm+0.400mm=0.900mm．
故答案為：10.125；0.900
（2）①利用平拋運(yùn)動(dòng)測量物體的初速度時(shí)，要知道物體水平方向的位移和豎直方向的位移大小，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)：
x=v₀t    ①
y=

1

2

gt2   ②
聯(lián)立①②兩式可以求出物體的初速度：v0=x

g 2y

．
由機(jī)械能守恒的表達(dá)式mgh=

1

2

mv2可以知道，為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒還要測量鋼球釋放時(shí)球離桌面的高度．
故答案為：測量鋼球在地面上的落點(diǎn)P與水平桌面的豎直距離y；①v0=x

g 2y

；②鋼球釋放時(shí)球離桌面的高度．

點(diǎn)評：只有明確了實(shí)驗(yàn)原理以及實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)測量，才能明確各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作的具體含義，這點(diǎn)要在平時(shí)訓(xùn)練中加強(qiáng)練習(xí)，同時(shí)要加強(qiáng)基本物理規(guī)律在物理實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用．