Question

【題目】某興趣小組用如圖甲所示的實驗裝置來驗證機械能守恒定律。PQ為一塊傾斜放置的玻璃板，在斜面底端Q處固定有一個光電門，光電門與數字計時器相連（圖中未畫，記錄小車通過時的遮光時間t）。實驗時將一小車（其上固定有寬度為d的遮光條）從高度h處由靜止釋放，重力加速度為g。

（1）用20分度游標卡尺測得物體上的遮光條寬度d如乙圖所示，則d=__________mm；若某次數字計時器記錄的遮光時間為t=0. 005s，則小車的速度v=__________m/s。

（2）該小組驗證機械能守恒定律的原理表達式為__________（用題干所給的字母符號表示）。

Answer 1

【答案】2. 25 0.45

【解析】

第一空．遮光條寬度d如乙圖所示，則．

第二空．遮光條過光電門時，小車的速度．

第三空．小車從靜止釋放到過光電門，重力勢能的減少量為，動能的增加量為，若機械能守恒，則：，整理得：，即驗證機械能守恒定律的原理表達式為．