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(1)如圖所示的裝置由氣墊導軌、兩個光電門、滑塊和沙桶等組成.光電門可以測出滑塊分別通過兩個光電門

更新時間:2025-10-11

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資源介紹

(1)A、光電門可以測出滑塊分別通過兩個光電門的瞬時速度,導軌標尺可以測出兩個光電門間的距離,運用勻變速直線運動的公式 v 2 -
v 20 =2ax 可以求解加速度,故A正確;
B、設繩子上拉力為F,對小車根據牛頓第二定律有:
F=Ma??? ①
對砂桶和砂有:mg-F=ma?? ②
F=
mgM
M+m =
mg
1+
m
M ,由此可知當M>>m時,砂和砂桶的重力等于繩子的拉力,故B正確;
C、該裝置中滑塊所受的合力不是重力,所以機械能不守恒,不可以用該裝置驗證機械能守恒定律,故C錯誤;
D、用該裝置光電門可以測出滑塊分別通過兩個光電門的瞬時速度,滿足M≥m,滑塊的合力就近似等于沙桶的重力,導軌標尺可以測出兩個光電門間的距離,這樣就可以求出拉力做功,可以驗證動能定理,故D正確.
故選ABD
(2)根據平行四邊形定則得出合力與F′的圖示如下所示:

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某同學利用如圖丙所示的氣墊導軌裝置驗證系統機械能守恒定律.在氣墊導軌上安裝了兩光電門1、2,滑塊上固

①實驗時要調整氣墊導軌水平.不掛鉤碼和細線,接通氣源,如果滑塊能在氣墊導軌上靜止或做勻速運動或滑塊經兩個光電門的時間相等,則表示氣墊導軌調整至水平狀態.
②不掛鉤碼和細線,接通氣源,滑塊從軌道右端向左運動的過程中,發現滑塊通過光電門1的時間小于通過光電門2的時間.說明滑塊做加速運動,也就是左端低,右端高.所以實施下列措施能夠達到實驗調整目標的是調節P使軌道左端升高一些,調節Q使軌道右端降低一些.故選AB.
③實驗時,測出光電門1、2間的距離L,遮光條的寬度d,滑塊和遮光條的總質量M,鉤碼質量m.由數字計時器讀出遮光條通過光電門1、2的時間t1、t2,
滑塊經過光電門時的瞬時速度可近似認為是滑塊經過光電門的平均速度.
鉤碼的重力勢能減少了:mgL,系統動能增加了:
1
2 (m+M)(
d
t1 )2-
1
2 (m+M)(
d
t2 )2
則系統機械能守恒成立的表達式是mgL=
1
2 (m+M)(
d
t1 )2-
1
2 (m+M)(
d
t2 )2
故答案為:
①能在氣墊導軌上靜止或做勻速運動或滑塊經兩個光電門的時間相等???
②AB??
③mgL=
1
2 (m+M)(
d
t1 )2-
1
2 (m+M)(
d
t2 )2pw7物理好資源網(原物理ok網)

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