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    如图为利用气垫导轨（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，完成以下填空．
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    实验步骤如下：
    ①将气垫导轨放在水平桌面上，桌面高度不低于1m，将导轨调至水平．
    ②测出挡光条的宽度l和两光电门中心之间的距离s．
    ③将滑块移至光电门1左侧某处，待砝码静止不动时，释放滑块，要求砝码落地前挡光条已通过光电门2．
    ④读出滑块分别通过光电门1和光电门2时的挡光时间△t1和△t2．
    ⑤用天平称出滑块和挡光条的总质量M，再称出托盘和砝码的总质量m．
    ⑥滑块通过光电门1和光电门2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=
     
    ．
    ⑦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=
     
    ．（重力加速度为g）
    ⑧如果满足关系式
     
    ，则可认为验证了机械能守恒定律．
    分析：光电门测量瞬时速度是实验中常用的方法．
    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．
    根据功能关系得重力做功的数值等于重力势能减小量．
    要注意本题的研究对象是系统．
    解答：解：（1）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
    （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
    （3）如果满足关系式△Ep=Ek2-Ek1，即系统重力势能减小量等于动能增加量，则可认为验证了机械能守恒定律．
    故答案为：（1）
    1
    2
    (M+m)(
    l
    △t1
    )2    ，
    1
    2
    (M+m)(
    l
    △t2
    )2    （
    （2）△Ep=mgs  
    （3）△Ep=Ek2-Ek1
    点评：了解光电门测量瞬时速度的原理．
    实验中我们要清楚研究对象和研究过程，对于系统我们要考虑全面．
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    （1）若要验证砝码（包括托盘）和滑块（包括挡光条）组成的系统机械能守恒，本实验还需要用仪器测量的物理量是
    滑块和挡光条的总质量M、托盘和砝码的总质量m
    滑块和挡光条的总质量M、托盘和砝码的总质量m
    ．
    （2）如果满足关系式
    1
    2
    (M+m)(
    l
    △t2
    )    2    -
    1
    2
    (M+m)(
    l
    △t1
    )    2    =mgs
    1
    2
    (M+m)(
    l
    △t2
    )    2    -
    1
    2
    (M+m)(
    l
    △t1
    )    2    =mgs
    ，则可认为验证了砝码（包括托盘）和滑块（包括挡光条）组成的系统机械能守恒定律．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

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    1.若要验证砝码（包括托盘）和滑块（包括挡光条）组成的系统机械能守恒，本实验还需要用仪器测量的物理量是                            。

    2.如果满足关系式               ，则可认为验证了砝码（包括托盘）和滑块（包括挡光条）组成的系统机械能守恒定律。

     

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    科目：高中物理 来源：2011年河南省三门峡市高三上学期调研考试物理卷 题型：实验题

    如图为利用气垫导轨（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，将气垫导轨放在水平桌面上，桌面高度不低于1m，将导轨调至水平，将滑块移至光电门1左侧某处，待砝码静止不动时，释放滑块，砝码落地前挡光条已通过光电门2。利用和光电门连接的计算机读出滑块分别通过光电门1和光电门2时的挡光时间Δt1和Δt2。用游标卡尺测出挡光条的宽度l，用刻度尺测出两光电门中心之间的距离s，则

    【小题1】若要验证砝码（包括托盘）和滑块（包括挡光条）组成的系统机械能守恒，本实验还需要用仪器测量的物理量是                            。
    【小题2】如果满足关系式               ，则可认为验证了砝码（包括托盘）和滑块（包括挡光条）组成的系统机械能守恒定律。

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    科目：高中物理 来源：2011年河南省三门峡市高三上学期调研考试物理卷 题型：实验题

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    1.若要验证砝码（包括托盘）和滑块（包括挡光条）组成的系统机械能守恒，本实验还需要用仪器测量的物理量是                             。

    2.如果满足关系式                ，则可认为验证了砝码（包括托盘）和滑块（包括挡光条）组成的系统机械能守恒定律。

     

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