Question

【題目】用圖甲所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律．氣墊導軌上A處安裝了一個光電門，滑塊上固定一遮光條，滑塊用繞過氣墊導軌左端定滑輪的細線與鉤碼相連，每次滑塊都從同一位置由靜止釋放，釋放時遮光條位于氣墊導軌上B位置的上方．

(1) 某同學用游標卡尺測量遮光條的寬度d，如圖乙所示，則d＝________ mm.

(2) 實驗中，接通氣源，滑塊靜止釋放后，由數字計時器讀出遮光條通過光電門的時間為t，測得滑塊質量為M，鉤碼質量為m，A、B間的距離為L。在實驗誤差允許范圍內，鉤碼減小的重力勢能mgL與___________________(用直接測量的物理量符號表示)相等，則機械能守恒。

(3) 下列不必要的一項實驗要求是________(請?zhí)顚戇x項前對應的字母)。

A. 滑塊必須由靜止釋放 B. 應使滑塊的質量遠大于鉤碼的質量

C. 已知當地重力加速度 D. 應使細線與氣墊導軌平行

Answer 1

【答案】 （1）2.70 （2） （3）B

【解析】（1）由圖示游標卡尺可知，主尺示數為2mm，游標尺示數為14×0.05mm=0.70mm，則游標卡尺讀數為2mm+0.70mm=2.70mm；
（2）由于遮光條通過光電門的時間極短因此可以利用平均速度來代替其瞬時速度，因此滑塊經過光電門時的瞬時速度為：v=d/t；實驗要驗證機械能守恒定律，故：