Question

【题目】利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置示意图如图1所示：

（1）实验步骤：

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用游标卡尺测量挡光条的宽度，结果如图2所示，由此读为 mm。

③由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离s= cm。

④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。

⑤从数字计数器（图1中未画出）上分别读出挡光条通过光电门1和光电门2所用的时间。

⑥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。

（2）有表示直接测量量的字母写出下列所求物理量的表达式：

①滑块通过光电门1和光电门2时瞬时速度分别为v1= 和v2= 。

②当滑块通过光电门1和光电门2时，系统（包括滑块、挡光条、托盘和砝码）的总动能分别为EK1= 和EK2= 。

③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= （重力加速度为g）。

（3）如果 ，则可认为验证了机械能守恒定律。

Answer 1

【答案】

（1）② 9.30（1分）

③ 60.00（1分，答案在59.96～60.04之间的，也给这1分）

（2）① （1分） （1分）

② （1分）（1分）

③（1分）

（3）（2分）

【解析】