Question

【題目】某同學(xué)利用如圖所示的氣墊導(dǎo)軌裝置驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律．在氣墊導(dǎo)軌上安裝了兩光電門1、2，滑塊上固定一遮光條，滑塊用細(xì)線繞過定滑輪與鉤碼相連．

①實(shí)驗(yàn)時(shí)要調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平．不掛鉤碼和細(xì)線，接通氣源，釋放滑塊，如果滑塊 ，則表示氣墊導(dǎo)軌已調(diào)整至水平狀態(tài)．

②不掛鉤碼和細(xì)線，接通氣源，滑塊從軌道右端向左運(yùn)動(dòng)的過程中，發(fā)現(xiàn)滑塊通過光電門1的時(shí)間小于通過光電門2的時(shí)間．實(shí)施下列措施能夠達(dá)到實(shí)驗(yàn)調(diào)整目標(biāo)的是

A．調(diào)節(jié)P使軌道左端升高一些

B．調(diào)節(jié)Q使軌道右端降低一些

C．遮光條的寬度應(yīng)適當(dāng)大一些

D．滑塊的質(zhì)量增大一些

E．氣源的供氣量增大一些

③實(shí)驗(yàn)時(shí)，測出光電門1、2間的距離L，遮光條的寬度d，滑塊和遮光條的總質(zhì)量M，鉤碼質(zhì)量m．由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過光電門1、2的時(shí)間t1、t2，則系統(tǒng)機(jī)械能守恒成立的表達(dá)式是 ．

Answer 1

【答案】① 能在氣墊導(dǎo)軌上靜止或做勻速運(yùn)動(dòng)或滑塊經(jīng)兩個(gè)光電門的時(shí)間相等

② AB

③ mgL =(m + M)()2–(m + M)()2

【解析】

試題（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)要調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平。不掛鉤碼和細(xì)線，接通氣源，如果滑塊能在導(dǎo)軌任意位置靜止或通過兩光電門的時(shí)間相等，則表示氣墊導(dǎo)軌調(diào)整至水平狀態(tài)；

（2）滑塊通過光電門1的時(shí)間小于通過光電門2的時(shí)間，說明滑塊向左做加速運(yùn)動(dòng)，右端過高，故可以調(diào)節(jié)P使軌道左端升高一些，或者調(diào)節(jié)Q使軌道右端降低一些，故選AB；

（3）滑塊通過兩個(gè)光電門的速度分別為和；則系統(tǒng)機(jī)械能守恒成立的表達(dá)式是