Question

【題目】氣墊導軌上安裝有兩個間距為L的光電傳感器A、B，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)后與計算機相連�；瑝K在細線的牽引下向左加速運動，遮光條經(jīng)過光電傳感器A、B時，通過計算機可以得到如圖乙所示的電壓U隨時間t變化的圖象。

（1）實驗前，按通氣源，將滑塊（不掛鉤碼）置于氣墊導軌上，輕推滑塊，當圖乙中的Δt1______Δt2（選填“＞”“＝”或“＜”）時，說明氣墊導軌已經(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用細線跨過氣墊導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，通過計算機得到的圖象如圖乙所示。利用測定的數(shù)據(jù)，當關(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)機械能守恒。（重力加速度為g，用題中給定的物理量符號表達）

Answer 1

【答案】＝ 8.475

【解析】

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

（2）[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）[3]滑塊經(jīng)過兩光電門時的速度分別為：

；

若機械能守恒則滿足：

即滿足。