Question

（1）若在示波器的Y輸入”和“地”之間加上如圖甲所示的電壓，而掃描范圍旋鈕置于“外X”檔，則此時(shí)屏上應(yīng)出現(xiàn)的情形是圖乙中的______．

（2）某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．
①實(shí)驗(yàn)前需要調(diào)整氣墊導(dǎo)軌底座使之水平，利用現(xiàn)有器材如何判斷導(dǎo)軌是否水平？
②如圖所示，用10分度的游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度d=______cm；實(shí)驗(yàn)時(shí)將滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過光電門的時(shí)間△t=1.25×10^-2s，則滑塊經(jīng)過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度為______ m/s．在本次實(shí)驗(yàn)中還需要測(cè)量的物理量有：滑塊（含遮光條）的質(zhì)量M以及______和______（文字說明并用相應(yīng)的字母表示）．
③本實(shí)驗(yàn)通過比較______和______在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)相等（用測(cè)量的物理量符號(hào)表示），從而驗(yàn)證了系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．

Answer 1

【答案】分析：（1）知道示波器的工作原理即可正確解答；
（2）①氣墊導(dǎo)軌接通電源后可以認(rèn)為是光滑的，若滑塊在軌道上任何位置都能靜止，說明軌道水平；
②掌握游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法，即主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀；本實(shí)驗(yàn)中由于遮光條通過光電門的時(shí)間極短因此可以利用平均速度來代替其瞬時(shí)速度大小；
③比較重力勢(shì)能的減小量和動(dòng)能的增加量是否相等即可判斷機(jī)械能是否守恒．
解答：解：（1）掃描范圍旋鈕置于“外X”擋，此時(shí)機(jī)內(nèi)沒有掃描電壓，“y輸入”與“地”之間接信號(hào)輸入電壓如圖甲所示為一穩(wěn)恒電壓，則亮點(diǎn)在y方向的偏轉(zhuǎn)是固定值，水平方向也沒有外接電壓，屏上的亮斑不會(huì)發(fā)生水平方向的移動(dòng)，所以看到的圖象應(yīng)該是C圖中的圖象，故ABD錯(cuò)誤，C正確．
故選C．
（2）①當(dāng)氣墊導(dǎo)軌接通電源后，導(dǎo)軌可以認(rèn)為是光滑的，判斷是否水平的方法是：接通電源，將滑塊靜置于氣墊導(dǎo)軌上，若滑塊基本保持靜止，則說明導(dǎo)軌是水平的（或輕推滑塊，滑塊能基本做勻速直線運(yùn)動(dòng)）．
故答案為：接通電源，將滑塊靜置于氣墊導(dǎo)軌上，若滑塊基本保持靜止，則說明導(dǎo)軌是水平的（或輕推滑塊，滑塊能基本做勻速直線運(yùn)動(dòng)）．
②游標(biāo)卡尺主尺讀數(shù)為0.5cm，游標(biāo)尺上第0個(gè)刻度與主尺上某一刻度對(duì)齊，則游標(biāo)讀數(shù)為0×0.1=0.0mm=0.00cm，所以最終讀數(shù)為：0.5cm+0.00cm=0.50cm；
由于遮光條通過光電門的時(shí)間極短因此可以利用平均速度來代替其瞬時(shí)速度，因此滑塊經(jīng)過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度為：滑塊上的遮光條初始位置到光電門的距離s，鉤碼的質(zhì)量m．
；
根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，該實(shí)驗(yàn)中需要比較重力勢(shì)能的減小量和動(dòng)能的增加量是否相等即可判斷機(jī)械能是否守恒，故需要測(cè)量的物理量為：
故答案為：0.50cm，0.4，滑塊上的遮光條初始位置到光電門的距離s，鉤碼的質(zhì)量m．
③鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，其重力勢(shì)能的減小量為mgs，系統(tǒng)動(dòng)能的增量為：，因此只要比較二者是否相等，即可驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒．
故答案為：mgs，．
點(diǎn)評(píng)：物理實(shí)驗(yàn)如何變化，正確理解實(shí)驗(yàn)原理都是解答實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵，同時(shí)加強(qiáng)物理基本規(guī)律在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用．