(6分)某研究性学习小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律,实验装置如图甲所示。在气垫导轨上相隔一定距离的两处安装两个光电传感器A、B,滑块P上固定一宽度为d的遮光条,若光

◎ 题目

(6分)某研究性学习小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律,实验装置如图甲所示。在气垫导轨上相隔一定距离的两处安装两个光电传感器A、B,滑块P上固定一宽度为d的遮光条,若光线被遮光条遮挡,光电传感器会输出电压,两光电传感器采集数据后与计算机相连。滑块在细线的牵引下向左加速运动,遮光条经过光电传感器A、B时,通过计算机可以得到如图乙所示的电压U随时间t变化的图象。

①实验前,接通气源,将滑块(不挂钩码)置于气垫导轨上,轻推滑块,当图乙中的_______(选填“>”、“=”或“<”)时,说明气垫导轨已经水平。
②滑块P用细线跨过定滑轮与质量为m的钩码Q相连,将滑块P由图甲所示位置释放,通过计算机得到如图乙所示图像,若、d和m已知,要验证滑块和砝码组成的系统机械能是否守恒,还应测出的物理量是_______和_______。

◎ 答案

 ①  = ;②滑块质量,两光电传感器间距离.

◎ 解析


试题分析:① 接通气源,轻推滑块,若滑块经过两光电门的时间相同则说明滑块做匀速直线运动,说明气垫导轨已经水平。
② 要验证滑块和砝码组成的系统机械能是否守恒,需验证方程成立,所以需测量滑块的质量M、两光电传感器间距离x。

◎ 知识点

    专家分析,试题“(6分)某研究性学习小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律,实验装置如图甲所示。在气垫导轨上相隔一定距离的两处安装两个光电传感器A、B,滑块P上固定一宽度为d的遮光条,若光…”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。

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