实验题14分练(4)
17．(5分)在“验证机械能守恒定律”实验中，某研究小组采用了如图1甲所示的实验装置，实验的主要步骤是：在一根不可伸长的细线一端系一金属小球，另一端固定于O点，记下小球静止时球心的位置A，在A处放置一个光电门，现将小球拉至球心距A高度为h处由静止释放，记下小球通过光电门时的挡光时间Δt。
图1
(1)如图乙，用游标卡尺测得小球的直径d＝______cm；
(2)该同学测出一组数据如下：高度h＝0.21 m，挡光时间Δt＝0.005 2 s，设小球质量为m＝100 g，g＝9.8 m/s2。计算小球重力势能的减少量
ΔEp＝__________J，动能的增加量ΔEk＝__________J，得出的结论是： __________________________________________________________，
分析误差产生的原因是____________________________________________。
(结果均保留三位有效数字)
解析 (1)游标卡尺的读数为10 mm＋0.1×4 mm
＝10.4 mm＝1.04 cm。
(2)小球重力势能的减少量ΔEp＝mgh＝0.1×9.8×0.21 J≈0.206 J。
