字典翻译 问答 初中 物理 利用气垫导轨验证机械能守恒定律,实验装置如图2所示,水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨,导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块,其总质量为M,左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一
问题标题:
利用气垫导轨验证机械能守恒定律,实验装置如图2所示,水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨,导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块,其总质量为M,左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一
问题描述:

利用气垫导轨验证机械能守恒定律,实验装置如图2所示,水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨,导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块,其总质量为M,左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的小球相连;遮光片两条长边与导轨垂直,导轨上B点有一光电门,可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t,用d表示A点到光电门B处的距离,b表示遮光片的宽度,将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度,实验时滑块在A处由静止开始运动.

(1)某次实验测得倾角θ=30°,重力加速度用g表示,滑块从A处到达B处时m和M组成的系统动能增加量可表示为△EK=___,系统的重力势能减少量可表示为△EP=___,在误差允许的范围内,若△EK=△EP则可认为系统的机械能守恒;(用题中字母表示)

(2)在上次实验中,某同学改变A、B间的距离,作出的v2-d图象如图2所示,并测得M=m,则重力加速度g=___ m/s2.

白岩回答:
  (1)由于光电门的宽度b很小,所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度.滑块通过光电门B速度为:vB=bt;滑块从A处到达B处时m和M组成的系统动能增加量为:△EK=12(M+m)(bt)2=(M+m)b22t2;系统的重力势能减少...
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