Question

如图所示，是用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验，在滑块上安装一遮光板，把滑块放在水平气垫导轨上并静止在A处，并通过定滑轮的细绳与钩码相连，光电计时器安装在B处，测得滑块（含遮光板）质量为M、钩码总质量为m、遮光板宽度为d、当地的重力加速度为g，将滑块在图示A位置释放后，光电计时器记录下遮光板通过光电门的时间为△t；

①实验中是否要求钩码总质量m远小于滑块质量M        （填：是、否）。

②实验中还需要测量的物理量是         （用文字及相应的符号表示）。

③本实验中验证机械能守恒的表达式为:                                     

（用以上对应物理量的符号表示）。

④如果实验结果系统动能增加量大于重力势能减少量，请指出实验的调节可能出的问题

                                                 。      

Answer

 ①否     ②两光电门中心之间的距离L  ③  ④气垫导轨不水平

【解析】

试题分析：①本实验中不需要让钩码的重力等于绳子的拉力，故不要求钩码总质量m远小于滑块质量M；②为了求出运动过程中钩码减小的重力势能，则需要测量A、B间的距离L；③我们验证的是：△EP与△EK的关系，即验证：△EP=△EK代入得：mgL=(M+m)v2\，而v=所以本实验中验证机械能守恒的表达式为mgL=(M+m)(()2，④如果实验结果系统动能增加量大于重力势能减少量，则可能是气垫导轨不水平造成的。

考点：本题考查了“验证机械能守恒定律”的实验，涉及知识有机械能守恒定律，光电门测速