Question

如图所示，是用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验，在滑块上安装一遮光条，把滑块放在水平气垫导轨上并静止在A处，并通过定滑轮的细绳与钩码相连，光电计时器安装在B处，测得滑块（含遮光条）质量为M、钩码总质量为m、遮光条宽度为d、当地的重力加速度为g，将滑块在图示A位置释放后，光电计时器记录下遮光条通过光电门的时间为△t，对滑块和钩码组成的系统而①实验中下列有关叙述正确的是

A、本实验要求钩码总质量m远小于滑块质量M

B、如果实验结果中系统动能增加量大于重力势能减少量，则可能原因是气垫导轨不水平

C、实验中应先接通电源，再释放钩码

D、本实验要求在A处滑块初速度一定为零

②实验中还需要测量的物理量是 （用文字及相应的符号表示）。

③本实验中验证机械能守恒的表达式为: （用以上对应物理量的符号表示）

 

Answer 1

①BCD (3分）(少一个选择项扣1分，错一个均0分）；

②A至光电门中心B间水平距离L （2分）；③（3分）

【解析】

试题分析：①A、因选取系统为研究对象，则不需要钩码总质量m远小于滑块质量M，故A错误；B、如果实验结果中系统动能增加量大于重力势能减少量，则可能原因是气垫导轨不水平，导致滑块的重力势能减小，故B正确；C、实验中应先接通电源，再释放钩码，故C正确；D、由实验原理可知，实验要求在A处滑块初速度一定为零，故D正确；故选：BCD；

②为了求出运动过程中钩码减小的重力势能，则需要测量AB间的距离L；

③我们验证的是：△Ep与△Ek的关系，即验证：△Ep=△Ek代入得：；而，所以本实验中验证机械能守恒的表达式为:.

考点：本题考查了验证机械能守恒定律．