Question

某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．

（1）某同學(xué)用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條（圖乙）的寬度d =           cm；

（2）實(shí)驗(yàn)前需要調(diào)整氣墊導(dǎo)軌底座使之水平，實(shí)驗(yàn)時(shí)將滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門(mén)所花時(shí)間為Δt =1.2×10ˉ²s ，則滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的瞬時(shí)速度為（用游標(biāo)卡尺的測(cè)量結(jié)果計(jì)算）         　m/s．
（3）在本次實(shí)驗(yàn)中還需要測(cè)量的物理量有：鉤碼的質(zhì)量m 、         和                          （用文字說(shuō)明并用相應(yīng)的字母表示）。
（4）本實(shí)驗(yàn)，通過(guò)比較             和             在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)相等（用測(cè)量的物理量符號(hào)表示），從而驗(yàn)證了系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。

Answer 1

（1）0.540cm  ( 3分 )     （2）0.45m/s  （3分）
（3）滑塊上的遮光條初位置到光電門(mén)的距離S ；滑塊的質(zhì)量M （2分）
（4）mgS （2分） ；                       （2分）

試題分析：（1）游標(biāo)卡尺主尺讀數(shù)為5mm，游標(biāo)尺讀數(shù)為8×0.05mm，所以游標(biāo)卡尺讀數(shù)為5mm+8×0.05mm=0.540cm（2）滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)可認(rèn)為勻速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)的平均速度約等于瞬時(shí)速度（3）因?yàn)樾枰��?yàn)證動(dòng)能的變化和重力勢(shì)能的變化，所以需要測(cè)量下落的高度、鉤碼的質(zhì)量m、滑塊的質(zhì)量M（4）本實(shí)驗(yàn)，通過(guò)比較重力勢(shì)能的變化量mgs和動(dòng)能的增量是否相等
點(diǎn)評(píng)：本題難度較小，其中注意的就是光電門(mén)模型的應(yīng)用，經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)可認(rèn)為勻速通過(guò)，能夠明確重力勢(shì)能的變化和動(dòng)能的增量的公式