Question

【题目】某实验小组利用如下图所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒．

(1)如下图所示，用游标卡尺测得遮光条的宽度d＝_____ cm；实验时将滑块从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过某光电门的时间Δt＝1.35×10－2 s，则滑块经过该光电门时的瞬时速度为________m/s.在本次实验中还需要测量的物理量有：钩码的质量m、滑块的质量和________(文字说明并用相应的字母表示)．

(2)在这个过程中系统减少的重力势能为________，系统增加的动能为________，只要两者在误差允许范围内相等，即可验证机械能守恒(用测量的物理量字母表示)．

Answer 1

【答案】 0.540 0.4 滑块上的遮光条初始位置到光电门的距离x mgx (m＋M)( )2

【解析】（1）主尺读数为：5mm，游标尺：对齐的是8，所以读数为： ，故遮光条宽度， ，在验证机械能守恒时，需要求出钩码重力势能的减小量和系统动能的增加量，因此需要测量的物理量有钩码的质量m，滑块上的遮光条初始位置到光电门的距离s，滑块的质量M．
（2）设遮光条前进了s，钩码的重力势能减少了，系统动能增加了： ，所以我们可以通过比较和 的大小来验证机械能守恒定律．