Question

【題目】利用氣墊導軌驗證機械能守恒定律，實驗裝置示意圖如圖1所示：

（1）實驗步驟：

①將氣墊導軌放在水平桌面上，桌面高度不低于1m，將導軌調至水平。

②用游標卡尺測量擋光條的寬度，結果如圖2所示，由此讀為 mm。

③由導軌標尺讀出兩光電門中心之間的距離s= cm。

④將滑塊移至光電門1左側某處，待砝碼靜止不動時，釋放滑塊，要求砝碼落地前擋光條已通過光電門2。

⑤從數字計數器（圖1中未畫出）上分別讀出擋光條通過光電門1和光電門2所用的時間。

⑥用天平稱出滑塊和擋光條的總質量M，再稱出托盤和砝碼的總質量m。

（2）有表示直接測量量的字母寫出下列所求物理量的表達式：

①滑塊通過光電門1和光電門2時瞬時速度分別為v1= 和v2= 。

②當滑塊通過光電門1和光電門2時，系統（包括滑塊、擋光條、托盤和砝碼）的總動能分別為EK1= 和EK2= 。

③在滑塊從光電門1運動到光電門2的過程中，系統勢能的減少= （重力加速度為g）。

（3）如果 ，則可認為驗證了機械能守恒定律。

Answer 1

【答案】

（1）② 9.30（1分）

③ 60.00（1分，答案在59.96～60.04之間的，也給這1分）

（2）① （1分） （1分）

② （1分）（1分）

③（1分）

（3）（2分）

【解析】