Question

【題目】氣墊導(dǎo)軌上相隔一定距離的兩處安裝有兩個光電傳感器A、B，AB間距為L，滑塊P上固定一遮光條，P與遮光條的總質(zhì)量為M，若光線被遮光條遮擋，光電傳感器會輸出高電壓，兩光電傳感器采集數(shù)據(jù)后與計算機(jī)相連。滑塊在細(xì)線的牽引下向左加速運(yùn)動，遮光條經(jīng)過光電傳感器A、B時，通過計算機(jī)可以得到如圖乙所示的電壓U隨時間t變化的圖象。

（1）實(shí)驗前，按通氣源，將滑塊（不掛鉤碼）置于氣墊導(dǎo)軌上，輕推滑塊，當(dāng)圖乙中的t1______t2（選填“>”、“=”或“<”）時，說明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平。

（2）用螺旋測微器測遮光條寬度d，測量結(jié)果如圖丙所示，則d=_______mm。

（3）將滑塊P用細(xì)線跨過氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與質(zhì)量為m的鉤碼Q相連，將滑塊P由圖甲所示位置釋放，通過計算機(jī)得到的圖象如圖乙所示。利用測定的數(shù)據(jù)，當(dāng)關(guān)系式=_____成立時，表明在上述過程中，滑塊和鉤碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。（重力加速度為g，用題中給定的物理量符號表達(dá)）

Answer 1

【答案】=； 8.475；

【解析】

（1）輕推滑塊，當(dāng)圖乙中的t1=t2時，說明滑塊經(jīng)過兩光電門的速度相等，則氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平。

（2）螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為8mm，可動刻度讀數(shù)為0.01×47.5mm=0.475mm。由讀數(shù)規(guī)則可得d =8mm+0.01mm×47.5=8.475mm；

（3）滑塊經(jīng)過兩光電門時的速度分別為：；；若機(jī)械能守恒則滿足：，即滿足。