Question

利用如圖所示的裝置可以探究系統機械能守恒，在滑塊B上安裝寬度為L(較小)的遮光板(遮光板質量忽略不計)，把滑塊B放在水平放置的氣墊導軌上，通過跨過定滑輪的繩與鉤碼A相連，連接好光電門與數字毫秒計，兩光電門間距離用S表示。數字毫秒計能夠記錄滑塊先后通過兩個光電門的時間、，當地的重力加速度為g。請分析回答下列問題

①為完成驗證機械能守恒的實驗，除了上面提到的相關物理量之外，還需要測量的量有____________________(均用字母符號表示，并寫清每個符號表示的物理意義)
②滑塊先后通過兩個光電門時的瞬時速度=__________、="________" (用題中已給或所測的物理量符號來表示)。
③在本實驗中，驗證機械能守恒的表達式為：__      _                  _______
(用題中已給或所測的物理量符號來表示)。

Answer 1

①鉤碼與滑塊的質量分別為M_A、M_B  （2分）
②L/Δt₁、L/Δt₂  （每空2分）；
③M_AgS=(M_A+M_B)( L/Δt₂ )²/2-(M_A+M_B)( L/Δt₁ )²/2（4分）

略