用如图所示的装置可验证机械能守恒定律，直径为d的摆球A拴在长为L的不可伸长的轻绳一端（L>>d），绳的另一端固定在O点，O点正下方摆球重心经过的位置固定光电门B．现将摆球拉起，

Question

用如图所示的装置可验证机械能守恒定律，直径为d的摆球A拴在长为L的不可伸长的轻绳一端（L>>d），绳的另一端固定在O点，O点正下方摆球重心经过的位置固定光电门B．现将摆球拉起，使绳偏离竖直方向θ角时，由静止开始释放摆球，当其通过最低位置时，光电门B记录的遮光时间为t．

（1）摆球通过最低点的速度v=___（用题中字母表示）
（2）写出满足机械能守恒的表达式___（用题中字母表示）

Answer 1

（1）在最低点时，通过的距离为d，小球经过的时间为t，则平均速度v=(d)/(t)；
（3）由机械能守恒定律可知，mgh=(1)/(2)mv²；
h=L（1-cosθ）
则有：(1)/(2)m（(d)/(t)）²=mgL（1-cosθ）
因此机械能守恒表达式为：(1)/(2)（(d)/(t)）²=gL（1-cosθ）
故答案为：（1）(d)/(t)
（2）(1)/(2)（(d)/(t)）²=gL（1-cosθ）