Question

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如下圖一所示：

(1)實(shí)驗(yàn)步驟：

①將氣墊導(dǎo)軌放在水平桌面上，桌面高度不低于1 m，將導(dǎo)軌調(diào)至水平．

②用螺旋測微器測量擋光條的寬度，結(jié)果如上圖二所示，由此讀出＝________mm.

③由導(dǎo)軌標(biāo)尺讀出兩光電門中心之間的距離

④將滑塊移至光電門1左側(cè)某處，待重物靜止不動時，釋放滑塊，要求重物落地前擋光條已通過光電門2.

⑤從數(shù)字計時器(圖一中未畫出)上分別讀出擋光條通過光電門1和光電門2所用的時間Δt1和Δt2.

⑥用天平稱出滑塊和擋光條的總質(zhì)量M，再稱出重物質(zhì)量m.

(2)用表示直接測量量的字母寫出下列所求物理量的表達(dá)式：

②滑塊通過光電門1和光電門2時瞬時速度分別為v1＝________和v2＝________.

(3)已知當(dāng)?shù)?/span>(重力加速度為g)．如果在誤差允許的范圍內(nèi)等式________ 成立 ，則可認(rèn)為驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律．（用已測物理量字母表示）

Answer 1

【答案】6.000

【解析】

(1)②因?yàn)槁菪郎y微器的可動刻度為0.0mm，所以主尺刻度為6mm，所以讀數(shù)為6.000mm。

(2)光電門的測速原理是用遮光條通過光電門的平均速度代替物體的瞬時速度，可知通過光電門1的瞬時速度：，通過光電門2時瞬時速度。

（3）根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得系統(tǒng)重力勢能的減少量等于系統(tǒng)動能的增加量：。