◎ 题目

如图（a）为利用气垫导轨（滑块在该导轨上运动时所受阻力可忽略）“验证机械能守恒定律”的实验装置，请结合以下实验步骤完成填空． （1）将气垫导轨放在水平桌面上，并调节至水平． （2）用天平称出滑块和挡光条的总质量M，再称出钩码的总质量m．用刻度尺测出两光电门中心之间的距离s，用游标卡尺测出挡光条的宽度l，见图（b），l的读数为______cm． （3）将滑块移至光电门A左侧某处，释放滑块，要求砝码落地前挡光条已通过光电门B．读出滑块分别通过光电门A和光电门B时的挡光时间△t1和△t2． （4）滑块通过光电门A和光电门B时，可以确定系统（包括滑块、挡光条、托盘和砝码）的总动能分别为Ek1=______和Ek2=______．在滑块从光电门A运动到光电门B的过程中，系统势能的减少量△Ep=______．（已知重力加速度为g） 比较______和______，若在实验误差允许的范围内相等，即可认为机械能是守恒的．（所有物理量均用字母表示）

◎ 答案

（1）l的读数为15mm+10×0.05mm=15.50mm=1.550cm （2）由于光电门的宽度d很小，所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度． 滑块通过光电门1速度v1= l △t1 滑块通过光电门2速度v2= l △t2 系统的总动能分别为Ek1= 1 2 （M+m）( l △t1 )2和Ek2= 1 2 （M+m）( l △t2 )2 在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统势能的减少△Ep=mgs 比较△Ep和Ek2-Ek1，若在实验误差允许的范围内相等，即可认为机械能是守恒的． 故答案为：1.550； 1 2 （M+m）( l △t1 )2； 1 2 （M+m）( l △t2 )2；mgs；△Ep；Ek2-Ek1．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图（a）为利用气垫导轨（滑块在该导轨上运动时所受阻力可忽略）“验证机械能守恒定律”的实验装置，请结合以下实验步骤完成填空．（1）将气垫导轨放在水平桌面上，并调节至水平．（2）…”主要考查了你对  【实验：验证机械能守恒定律】  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。