Question

【題目】某實驗小組利用如圖甲所示氣墊導軌裝置“驗證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)機械能守恒”.

(1) 如圖乙所示,使用游標卡尺測量遮光條寬度,讀數(shù)為__ cm.

(2) 實驗前需要調(diào)節(jié)氣墊導軌,操作過程是:

① ___(填“掛上”或“卸掉”)鉤碼,接通氣源.

② 調(diào)節(jié)導軌底座旋鈕,使得滑塊運動時通過兩光電門遮光條遮光時間Δt1__(填“大于”或“等于”或“小于”)Δt2.

(3) 已知鉤碼質(zhì)量m,滑塊質(zhì)量M,遮光條寬度d,數(shù)字計時器1和2的讀數(shù)為Δt1、Δt2,兩光電門之間的距離為L,若在實驗誤差允許范圍內(nèi)滿足等量關(guān)系_______,則系統(tǒng)機械能守恒.

(4) 關(guān)于上述實驗,下列說法中正確的是___.

A. 兩光電門之間的距離盡可能小一些

B. 選用的遮光條的寬度盡可能小一些

C. 鉤碼的質(zhì)量應(yīng)遠小于滑塊的質(zhì)量

D. 滑輪應(yīng)選用輕質(zhì)的

Answer 1

【答案】0.630cm 卸掉 等于 ABD

【解析】

(1)[1]游標卡尺的讀數(shù)等于：6mm+0.05×6mm=6.30mm=0.630cm。

(2)實驗前需要調(diào)節(jié)氣墊導軌水平，操作過程是：
①[2]卸掉鉤碼，從而沒有拉力作為動力，且接通氣源，使其不受到導軌的阻力。
②[3]調(diào)節(jié)導軌底座旋鈕，使得滑塊能在導軌上靜止，或滑塊運動時通過兩光電門遮光條遮光時間△t1等于△t2，即可判定滑塊能否勻速直線運動。
(3)[4]設(shè)遮光條前進了L，鉤碼的重力勢能減少了：mgL，系統(tǒng)動能增加了：

若在實驗誤差允許范圍內(nèi)滿足：

則系統(tǒng)機械能守恒。

(4)[5] A．兩光電門之間的距離要大一些，才能減小實驗帶來的誤差。故A正確。

B．選用的遮光條的寬度盡可能小一些，能減小實驗帶來的誤差。故B正確。

C．不需要滿足鉤碼的質(zhì)量應(yīng)遠小于滑塊的質(zhì)量，選取整體作為研究對象的。故C錯誤。

D．滑輪應(yīng)選用輕質(zhì)的，因為在轉(zhuǎn)動過程中，滑輪會產(chǎn)生動能。故D正確。