Question

某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)由靜止釋放后機(jī)械能是否守恒。實(shí)驗(yàn)前已經(jīng)調(diào)整氣墊導(dǎo)軌底座使之水平，且選定滑塊從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的過(guò)程進(jìn)行測(cè)量。

（1）如圖乙所示，用游標(biāo)卡尺測(cè)得窄遮光條的寬度d=______cm；實(shí)驗(yàn)時(shí)將滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間s，則在遮光條經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)滑塊的瞬間速度為_(kāi)______m/s。（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（2）已知當(dāng)?shù)刂亓�加速度�?i>g，鉤碼的質(zhì)量為m，滑塊的質(zhì)量為M，在本實(shí)驗(yàn)中還需要直接測(cè)量的物理量有：________（在橫線上填入選項(xiàng)前的編號(hào)）。

①光電門(mén)到導(dǎo)軌左端定滑輪的距離x

②滑塊上的遮光條初始位置到光電門(mén)的距離s

③氣墊導(dǎo)軌的總長(zhǎng)L

（3）本實(shí)驗(yàn)通過(guò)比較________和是否相等（用直接測(cè)出的物理量符號(hào)寫(xiě)出表達(dá)式，重力加速度為g）說(shuō)明系統(tǒng)的機(jī)械能是否守恒。

（4）為提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確程度，該實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)對(duì)此實(shí)驗(yàn)提出以下建議，其中確實(shí)對(duì)提高準(zhǔn)確程度有作用的是_____。（在橫線上填入選項(xiàng)前的編號(hào)）

①繩的質(zhì)量要輕，滑塊與滑輪間繩要水平

②在“輕質(zhì)繩”的前提下，繩越長(zhǎng)越好

③鉤碼的質(zhì)量m越小越好

Answer 1

（1）0.48；0.40；（2）②；（3）mgs；（4）①

解析:

用游標(biāo)卡尺測(cè)得窄遮光條的寬度代表物體的位移，數(shù)字計(jì)時(shí)器記錄通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間，由位移公式計(jì)算出物體通過(guò)光電門(mén)的平均速度，用該平均速度代替物體的瞬時(shí)速度v，測(cè)出鉤碼下降的高度h，即滑塊上的遮光條初始位置到光電門(mén)的距離s，即可由mgs和是否相等來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。