Question

【題目】用如圖所示裝置可驗證機械能守恒定律，輕繩兩端系著質量相等的物體A、B，物體B上放一金屬片C，鐵架臺上固定一金屬圓環，圓環處在物體B的正下方，金屬片C與圓環間的高度差為h，將A、B、C組成的系統由靜止釋放。當物體B穿過圓環時，金屬片C被擱置在圓環上，兩個固定在鐵架臺P1、P2處的光電門，通過電子計時器可測出物體B通過P1、P2這段距離的時間。

(1)若測得P1、P2之間的距離為d，物體B通過這段距離的時間為t，則物體B剛穿過圓環后的速度v＝________。

(2)若物體A、B的質量均用M表示，金屬片C的質量用m表示，重力加速度為g，該實驗中驗證了等式____________成立，即可驗證機械能守恒定律．

(3)本實驗中的測量儀器除刻度尺、光電門、電子計時器外，還需要________。

Answer 1

【答案】 d/t 天平

【解析】(1)由于A、B兩物體的質量相等，當物體B通過圓環，金屬片C被擱置在圓環上后，A、B系統做勻速直線運動，故物體B剛穿過圓環后的速度。

(2)A、B、C系統由初態至金屬片C被擱置在賀環上的教程中，系統減少的重力勢能為，系統增加的動能。若，則可驗證機械能守恒定律。

(3)從表達式可得：本實驗中的測量儀器除刻度尺、光電門、電子計時器外，還需要天平來測量物體及金屬片的質量。