Question

【题目】某同学用气垫导轨验证机械能守恒定律，在气垫导轨的滑块上装上一个挡光片和一个方盒，测得滑块、方盒及挡光片的总质量为M，气垫导轨的右端固定一个定滑轮，细线绕过滑轮，一端与滑块相连，另一端挂有6个钩码，每个钩码的质量为m，当地重力加速度为g，（桌面足够高）

（1）现用游标卡尺测出挡光片的宽度，读数如图所示，则宽度d=_________mm；

（2）实验前先调节气垫导轨水平，方法是：取下砝码，接通气垫导轨装置的电源，调节导轨下面的螺母，若滑块放在气垫导轨上任意位置都能_____________，则导轨水平

（3）先挂上6个钩码，将滑块由某一固定位置由静止释放，滑块上的挡光片通过光电门的时间为t，则滑块通过光电门的速度为____________（用题中所给字母表示）。

（4）每次将1个钩码移放到滑块上的方盒中，滑块均由同一位置由静止释放，重复实验，记录每次悬挂钩码的个数n及挡光片通过光电门的时间t，在坐标纸上作出图像，如图所示，要验证机械能守恒，还需要测量的物理量是______________，设此物理量的测量值为x，要验证机械能守恒，在误差允许的范围内，作出的图像斜率k=_______________。

Answer 1

【答案】 5.20 保持静止 滑块开始滑动时挡光片到光电门的距离

【解析】（1）游标卡尺的读数为d=5mm+0.05mm×4=5.20mm

（2）条件气垫导轨水平时，通过调节导轨下面的螺母，使滑块放在导轨上任意位置都能保持静止，则导轨调节水平。

（3）滑块通过光电门的速度

（4）要验证机械能守恒，还需要测量滑块开始滑动时，挡光片到光电门的距离，根据机械能守恒定律， 可得，因此要验证机械能守恒，除了图像为一条过原点的倾斜直线，还必须得到图像的斜率