某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．弧形轨道末端水平，离地面的高度为H．将钢球从轨道的不同高度h处静止释放，钢球的落点距轨道末端的水平距离为s．（1）若轨

Question

某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．弧形轨道末端水平，离地面的高度为H．将钢球从轨道的不同高度h处静止释放，钢球的落点距轨道末端的水平距离为s．



（1）若轨道完全光滑，s ² 与h的理论关系应满足s ² =______（用H、h表示）．
（2）该同学经实验测量得到一组数据，如下表所示：

h（10 -1 m）	2.00	3.00	4.00	5.00	6.00
s 2  （10 -1 m 2 ）	2.62	3.89	5.20	6.53	7.78

请在坐标纸上作出s ² -h关系图．
（3）对比实验结果与理论计算得到的s ² --h关系图线（图中已画出），自同一高度静止释放的钢球，水平抛出的速率______ （填“小于”或“大于”）理论值．
（4）从s ² --h关系图线中分析得出钢球水平抛出的速率差十分显著，你认为造成上述偏差的可能原因是______．

Answer 1

（1）对于小球从静止释放到水平抛出这段曲线运动，运用动能定理研究得：mgh= 1 2 mv 2 v= 2gh 所以离开轨道时速度为 2gh ，由平抛运动知识可求得时间为 ...