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    (1)通常用的游标卡尺,在游标上有20个小等分刻度,它们的总长度为19mm,它的每一分度与主尺的最小分度1mm相差
    1
    20
    mm.如图所示为用20分度的游标卡尺测量一金属钢笔杆某处直径时的示数,则钢笔杆此处的直径为______cm.
    (2)某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律.频闪仪每隔0.05s闪光一次,图中所标数据为实际距离,该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表(当地重力加速度9.8m/s2,小球质量m=0.2kg,结果保留三位有效数字):
    魔方格

    时刻 t2 t3 t4 t5
    速度(m/s) 4.99 4.48 3.98
    ①由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v5=______m/s;
    ②从t2到t5时间内,重力势能增量△Ep=______J,动能减少量△Ek=______J;
    ③在误差允许的范围内,若△Ep与△Ek近似相等,从而验证了机械能守恒定律.由上述计算得△E p______△E k  (选填“>”、“<”或“=”),造成这种结果的主要原因是______.
    魔方格

    本题信息:物理问答题难度较难 来源:未知
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本试题 “(1)通常用的游标卡尺,在游标上有20个小等分刻度,它们的总长度为19mm,它的每一分度与主尺的最小分度1mm相差120mm.如图所示为用20分度的游标卡尺测量一金...” 主要考查您对

游标卡尺

实验:验证机械能守恒定律

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  • 游标卡尺
  • 实验:验证机械能守恒定律

构造和用途:

原理:

利用游标尺最小分度和主尺最小分度的微小差值,把微小长度积累起来进行测量。

读数:

如下表所示

游标尺(mm) 精度(mm) 测量结果(游标尺上第n个小格与主尺上的某刻度线对正时)(mm)
刻度格数 刻度总长度 每小格与1毫米差
10 9 0.1 0.1 主尺上读的毫米数+0.1n
20 19 0.05 0.05 主尺上读的毫米数+0.05n
50 49 0.02 0.02 主尺上读的毫米数+0.02n

表格解析:

(1)10分度的游标卡尺。游标上相邻两个刻度间的距离为0.9mm,比主尺上相邻两个刻度间距离小0.1mm。读数时先从主尺上读出厘米数和毫米数,然后用游标读出0.1毫米位的数值:游标的第几条刻线跟主尺上某一条刻线对齐,0.1毫米位就读几(不能读某)。其读数准确到0.1mm。
(2)20分度的游标卡尺。游标上相邻两个刻度间的距离为0.95mm,比主尺上相邻两个刻度间距离小0.05mm。读数时先从主尺上读出厘米数和毫米数,然后用游标读出毫米以下的数值:游标的第几条刻线跟主尺上某一条刻线对齐,毫米以下的读数就是几乘0.05毫米。其读数准确到0.05mm。
(3)50分度的游标卡尺。游标上相邻两个刻度间的距离为0.98mm,比主尺上相邻两个刻度间距离小0.02mm。这种卡尺的刻度是特殊的,游标上的刻度值,就是毫米以下的读数。这种卡尺的读数可以准确到0.02mm。如图中被测圆柱体的直径为2.250cm。
(4)游标卡尺都是根据刻线对齐来读数的, 所以都不再往下一位估读。


进行“长度测量”实验时的注意事项:

1、如果刻度尺端头有磨损,测量起点不要选在“0”刻度线。
2、刻度尺毫米以下的数值靠目测估读一位,估读至最小刻度值的1/10(即0.1mm)。
3、用游标卡尺测量金属管的外径时,金属管不可在钳口间移动或压得太紧,以免磨损钳口。
4、用游标卡尺测量金属管的外径、内径和量筒的深度,把游标卡尺放在合适的位置后适当旋紧固定螺钉,再读数。
5、游标卡尺使用时不论多少分度都不要估读.如20分度的游标卡尺,读数的末位数一定是0或5;50分度的游标卡尺,读数的末位数字一定是偶数。
6、若游标上任何一格均不与主尺的刻度线重合,选择较近的一条刻度线读数。


验证机械能守恒定律:

实验目的:
验证机械能守恒定律。
实验原理: 
当物体自由下落时,只有重力做功,物体的重力势能和动能互相转化,机械能守恒。若某一时刻物体下落的瞬时速度为v,下落高度为h,则应有:mgh=mv2,借助打点计时器,测出重物某时刻的下落高度h和该时刻的瞬时速度v,即可验证机械能是否守恒,实验装置如图所示。

测定第n点的瞬时速度的方法是:测出第n点的相邻前、后两段相等时间T内下落的距离sn和sn+1,由公式vn=,或由vn=算出,如图所示。

实验器材:
铁架台(带铁夹),打点计时器,学生电源,导线,带铁夹的重缍,纸带,米尺。
实验步骤:
1、按如图装置把打点计时器安装在铁架台上,用导线把打点计时器与学生电源连接好。
2、把纸带的一端在重锤上用夹子固定好,另一端穿过计时器限位孔,用手竖直提起纸带使重锤停靠在打点计时器附近。
3、接通电源,松开纸带,让重锤自由下落。
4、重复几次,得到3~5条打好点的纸带。
5、在打好点的纸带中挑选第一、二两点间的距离接近2mm,且点迹清晰一条纸带,在起始点标上0,以后各依次标上1,2,3……,用刻度尺测出对应下落高度h1、h2、h3……。
6、应用公式vn=计算各点对应的即时速度v1、v2、v3……。
7、计算各点对应的势能减少量mghn和动能的增加量mvn2,进行比较。
注意项事:
1、打点计时器安装时,必须使两纸带限位孔在同一竖直线上,以减小摩擦阻力。
2、选用纸带时应尽量挑第一、二点间距接近2mm的纸带。
3、因不需要知道动能和势能的具体数值,所以不需要测量重物的质量。
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