Question

【題目】用如圖甲所示裝置驗證滑塊（含遮光片）和重物組成的系統(tǒng)機械能守恒。光電門固定在氣墊導(dǎo)軌上B點。實驗步驟如下：

①用天平測滑塊（含遮光片）質(zhì)量M和重物質(zhì)量m，用螺旋測微器測遮光片寬度d。測得M=3.0kg，m=l.0kg。

②正確安裝裝置，并調(diào)整氣墊導(dǎo)軌使其水平，調(diào)整滑輪，使細線與導(dǎo)軌平行。

③在氣墊導(dǎo)軌上確定點A，讓滑塊由靜止從A點釋放，記錄滑塊通過光電門遮光片的擋光時間；并用刻度尺測A、B兩點間距離s。

④改變A點位置，重復(fù)第③步，得到如下表數(shù)據(jù)：

	1	2	3	4	5	6
s/cm	20.0	30.0	40.0	50.0	60.0	70.0
/（）	2.19	1.78	1.55	1.38	1.26	1.17

回答下列問題：

(1)測遮光片的寬度d時的情況如圖乙所示，則d=___________mm。

(2)只將滑塊放在導(dǎo)軌上，給氣墊導(dǎo)軌充氣，調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，當(dāng)滑塊___________時，可以認為導(dǎo)軌水平了。

(3)某同學(xué)分析處理表中第3組數(shù)據(jù)，則他算得系統(tǒng)減少的重力勢能△Ep=___________J，系統(tǒng)增加的動能△Ek=___________J。根據(jù)計算結(jié)果，該同學(xué)認為在誤差范圍內(nèi)系統(tǒng)機械能守恒。（g取9.80m/s2，計算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

(4)另一位同學(xué)認為前面伺學(xué)只選擇了一組數(shù)據(jù)，他嘗試利用上表中全部數(shù)據(jù)，做出了函數(shù)關(guān)系圖像，圖像是一條過坐標(biāo)原點的直線___________。

A. B. C. D.

Answer 1

【答案】2. 150 靜止 3. 92 3. 85 D

【解析】

(1)[1]．測遮光片的寬度d =2mm+0.01mm×15.0=2.150mm；

(2)[2]．只將滑塊放在導(dǎo)軌上，給氣墊導(dǎo)軌充氣，調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，當(dāng)滑塊靜止時，可以認為導(dǎo)軌水平了；

(3)[3][4]．分析處理表中第3組數(shù)據(jù)，則算得系統(tǒng)減少的重力勢能

△Ep=mgs=1.0×9.8×0.40J=3.92J

滑塊的速

系統(tǒng)增加的動能

(4)[5]．要驗證的關(guān)系是

即

則為得到的圖像是一條過坐標(biāo)原點的直線，則要做，故選D。