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实验：探究功与速度变化的关系
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(9分)某实验小组利用如图所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒。⑴实验前需要调整气垫导轨底座使之水平，利用现有器材如何判断导轨是否水平？；⑵已知遮光条的
网友投稿 2022-11-05 00:00:00 互联网
◎ 题目
(9分)某实验小组利用如图所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒。
⑴实验前需要调整气垫导轨底座使之水平，利用现有器材如何判断导轨是否水平？
；
⑵已知遮光条的宽度d＝0.52cm，实验时将滑块从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间t＝1.2×10
－
2
s，则滑块经过光电门时的瞬时速度是
m/s，在本次实验中还需要测量的物理量有：钩码的质量m、
和
(文字说明并用相应的字母表示)。
⑶本实验通过比较
和
在实验误差允许的范围内相等(用测量的物理量符号表示，重力加速度g为已知)，从而验证了系统的机械能守恒。
◎ 答案
⑴接通气源，将滑块静置于气垫导轨上，若滑块基本保持静止，则说明导轨是水平的(或轻推滑块，滑块基本能做匀速直线运动)；⑵0.43，滑块上的遮光条初始位置到光电门的距离s，滑块的质量M；⑶mgs，
◎ 解析
试题分析：⑴当滑块在气垫导轨上保持静止或匀速直线运动时，即可说明气垫导轨底座水平，因此判断的方法是：接通气源，将滑块静置于气垫导轨上，若滑块基本保持静止(或轻推滑块，滑块基本能做匀速直线运动)，则说明导轨是水平的；
⑵根据速度的定义式可知，滑块经过光电门时的瞬时速度为：v＝
＝0.43m/s，要达到验证系统机械能守恒的目的，则需要比较系统减少的重力势能mgs和系统增加的动能
，因此还需要测量滑块上的遮光条初始位置到光电门的距离s，滑块的质量M；
由⑵中分析可知：
＝
，即比较mgs和
即可。
◎ 知识点
专家分析，试题“(9分)某实验小组利用如图所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒。⑴实验前需要调整气垫导轨底座使之水平，利用现有器材如何判断导轨是否水平？；⑵已知遮光条的…”主要考查了你对 【实验：探究小车速度随时间变化的规律】，【实验：探究弹力与弹簧伸长的关系】，【实验：探究加速度与力、质量的关系】，【实验：探究功与速度变化的关系】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202211/360382.html
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＝0.43m/s，要达到验证系统机械能守恒的目的，则需要比较系统减少的重力势能mgs和系统增加的动能
，因此还需要测量滑块上的遮光条初始位置到光电门的距离s，滑块的质量M；
，即比较mgs和