(10分)利用气垫导轨验证机械能守恒定律,实验装置示意图如图1所示:

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  • 解题思路:

    游标卡尺读数:主尺

    (9

    mm

    )

    +

    精确度

    (

    )

    ×

    与主尺对齐刻线

    (6)

    =

    9.30

    mm

    .

    由于挡光条通过光电门的时间短,可以粗略处理为匀速,由

    得,通过光电门

    1

    2

    的速度分别为:

    ,根据

    得:当滑块通过光电门

    1

    和光电门

    2

    时,系统

    (

    包括滑块、挡光条、托盘和砝码

    )

    的总动能分别为

    。根据重力做功与重力势能的变化关系:系统重力势能的减少量为

    mg

    s

    ,在误差允许的范围内,减少的重力势能应等于增加的动能即:

    (1)  9.30

    (2)E k1=

    E k2=

    △E P=mgS

    (3)△E P=

    <>