Question

【題目】某同學利用如圖丙所示的氣墊導軌裝置驗證系統(tǒng)機械能守恒定律。在氣墊導軌上安裝了兩光電門1、2，滑塊上固定一遮光條，滑塊用細線繞過定滑輪與鉤碼相連。

①實驗時要調(diào)整氣墊導軌水平。不掛鉤碼和細線，接通氣源，如果滑塊 ，則表示氣墊導軌調(diào)整至水平狀態(tài)。

②不掛鉤碼和細線，接通氣源，滑塊從軌道右端向左運動的過程中，發(fā)現(xiàn)滑塊通過光電門1的時間小于通過光電門2的時間。實施下列措施能夠達到實驗調(diào)整目標的是

A．調(diào)節(jié)P使軌道左端升高一些

B．調(diào)節(jié)Q使軌道右端升高一些

C．遮光條的寬度應(yīng)適當大一些

D．滑塊的質(zhì)量增大一些

E．氣源的供氣量增大一些

③實驗時，測出光電門1、2間的距離L，遮光條的寬度d，滑塊和遮光條的總質(zhì)量M，鉤碼質(zhì)量m。由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門1、2的時間t1、t2，則系統(tǒng)機械能守恒成立的表達式是 。

Answer 1

【答案】① 能在氣墊導軌上靜止或做勻速運動或滑塊經(jīng)兩個光電門的時間相等 ② A；

③ mgL = （m + M）（）2 – （m + M）（）2

【解析】

試題分析：① 實驗時要調(diào)整氣墊導軌水平。不掛鉤碼和細線，接通氣源，如果滑塊能在氣墊導軌上靜止或做勻速運動或滑塊經(jīng)兩個光電門的時間相等，則表示氣墊導軌調(diào)整至水平狀態(tài)。②滑塊通過光電門1的時間小于通過光電門2的時間，說明滑塊向左做加速運動，說明右端過高，應(yīng)該降低右端高度，或者升高左端高度，故選A．③滑塊經(jīng)過兩個光電門的速度分別為：；；物體重力勢能減小量：mgL；動能增量為： （m + M）（）2 – （m + M）（）2 ，故要驗證的關(guān)系式：mgL = （m + M）（）2 – （m + M）（）2