Question

7．如圖所示，若采用以下器材做“驗證機械能守恒定律”的實驗，測得遮光板寬度為d、當?shù)氐闹亓�加速度為g，將滑塊在圖示A位置靜止釋放后，光電計時器記錄下遮光板通過光電門的時間為△t，A，B間距為X
a．實驗中是否要求測鉤碼總質量m與滑塊質量M是（填：是、否）．

b．本實驗中驗證機械能守恒的表達式為：$mgX=\frac{1}{2}（M+m）\frac{qvusb2u^{2}}{△{t}^{2}}$（用以上對應物理量的符號表示）．

Answer 1

分析 對系統(tǒng)研究，抓住系統(tǒng)重力勢能的減小量等于動能的增加量列出機械能守恒的表達式．從而確定是否需要測量鉤碼的總質量和滑塊的質量．

解答 解：系統(tǒng)重力勢能的減小量為mgX，滑塊通過光電門的瞬時速度v=$\fracfsrthjn{△t}$，則動能的增加量$△{E}_{k}=\frac{1}{2}（M+m）{v}^{2}$=$\frac{1}{2}（M+m）\frac{38axuxf^{2}}{△{t}^{2}}$，
可知需要驗證機械能守恒的表達式為：$mgX=\frac{1}{2}（M+m）\frac{5bsr3ft^{2}}{△{t}^{2}}$，
需要測量鉤碼總質量m和滑塊質量M．
故答案為：a、是，b、$mgX=\frac{1}{2}（M+m）\frac{o3jbf7d^{2}}{△{t}^{2}}$，

點評 解決本題的關鍵知道極短時間內的平均速度等于瞬時速度，知道本題研究的對象為系統(tǒng)，難度不大．