Question

【題目】某實驗小組利用如圖所示的裝置驗證機械能守恒定律，實驗主要步驟如下：

①將光電門安放在固定于水平地面上的長木板上；

②將細繩一端連在小車上，另一端繞過兩個定滑輪后懸掛一鉤碼，調節木板上滑輪的高度，使該滑輪與小車間的細繩與木板平行；

③測出小車遮光板與光電門之間的距離L，接通電源，釋放小車，記下小車遮光板經過光電門的時間t；

④根據實驗數據計算出小車與鉤碼組成的系統動能的增加量和鉤碼重力勢能的減少量。

(1)根據上述實驗步驟，實驗中還需測量的物理量有_________

A.小車上遮光板的寬度d B.小車的質量m1

C.鉤碼的質量m2 D.鉤碼下落的時間t′

(2)由實驗步驟和(1)選項中測得的物理量，可得到系統動能增加量的表達式為_________，鉤碼重力勢能減少量的表達式為________________；

改變L的大小，重復步驟③、④。若在誤差范圍內，系統動能的增加量均等于鉤碼重力勢能的減少量，說明該系統機械能守恒。

Answer 1

【答案】 ABC

【解析】（1）滑塊經過光電門的速度，若滿足機械能守恒則：，則實驗中還需測量的物理量有：小車上遮光板的寬度d、小車的質量m1和鉤碼的質量m2 ，故選ABC.

（2）系統動能增加量的表達式為，鉤碼重力勢能減少量的表達式為m2gL；