[题目]某物理兴趣小组用一倾斜固定的气垫导轨做“验证机械能守恒定律的实验如图所示,质量为的小滑块含遮光条放在导轨上的A点,由跨过轻质定滑轮的细绳与质量为的钩码相连,导轨上的B点有一光电门,遮光条的宽度为L,A.B两点间的距离为x,气垫导轨的倾角为,当地的重力加速度为g,气泵正常工作后,将滑块从A点由静止释放,测得遮光条经过B处光电门的时间为题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】某物理兴趣小组用一倾斜固定的气垫导轨做“验证机械能守恒定律”的实验如图所示,质量为的小滑块含遮光条放在导轨上的A点,由跨过轻质定滑轮的细绳与质量为的钩码相连,导轨上的B点有一光电门,遮光条的宽度为L,A、B两点间的距离为x,气垫导轨的倾角为,当地的重力加速度为g,气泵正常工作后,将滑块从A点由静止释放,测得遮光条经过B处光电门的时间为t．

(1)滑块运动至B点时的速度大小为______ ．

(2)滑块从A点运动至B点的过程中,系统重力势能的减少量为______ ．

(3)若滑块从A点运动至B点的过程中系统的机械能守恒,则与x的关系式为 ______ 用题中对应物理量的符号表示

【答案】

【解析】

(1)[1]光电门测量瞬时速度是实验中常用的方法由于光电门的宽度L很小,所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度为，滑块运动至B点时的速度大小为

(2)[2]滑块从A点运动至B点的过程中,滑块增加的重力势能

钩码重力势能的势能的减少量

系统重力势能的减少量为

(3)[3]若滑块从A点运动至B点的过程中系统的机械能守恒,则有

即

得

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(1)本实验采用的科学方法是______

A.理想实验法等效替代法

C.控制变量法建立物理模型法

(2)实验操作中,下列说法正确的是______．

A.弹簧测力计、细绳、橡皮条都应贴近木板且与木板平行

B.拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些

C.拉力和的夹角越大越好

D.先将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程,然后只需调节另一个弹簧测力计拉力的大小和方向,把橡皮条另一端拉到O点

(3)图乙中的F与两力中,方向一定沿AO方向的是______．

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