Question

【题目】如图所示，一端带有滑轮的粗糙长木板，1、2是固定在木板上的两个光电门，中心间的距离为L。质量为M的滑块A上固定一宽度为d的遮光条，在质量为m的重物B牵引下从木板的顶端由静止滑下，光电门1、2记录遮光时间分别为Δt1和Δt2。

（1）用此装置验证牛顿第二定律，且认为A受到外力的合力等于B的重力，除平衡摩擦力外，还必须满足_______；实验测得的加速度为________（用上述字母表示）；

（2）如果已经平衡了摩擦力，____（填“能”或“不能”）用此装置验证A、B组成 的系统机械能守恒，理由是______________________。

Answer 1

【答案】 （1）M>>m （2）不能 摩擦力做功，没有满足只有重力做功，故机械能不守恒

【解析】（1）根据牛顿第二定律，对整体有：，则绳子的拉力，当，重物的总重力等于绳子的拉力，即为滑块的合力．滑块通过光电门1的瞬时速度，通过光电门2的瞬时速度，根据，解得；（2）已经平衡了摩擦力，对A、B组成的系统，该装置不能验证系统机械能守恒，因为摩擦力做功，没有满足只有重力做功，故机械能不守恒．