Question

【題目】如圖所示，用傾斜放置的氣墊導軌驗證機械能守恒定律。已知滑塊和遮光條的總質量為m，遮光條的寬度為d，重力加速度為g。現將滑塊由靜止釋放，兩個光電門G1和G2分別記錄了遮光條通過光電門的時間t1和t2，則滑塊通過兩個光電門過程中動能的增加量______，通過兩個光電門過程中重力勢能的減少量______（用圖中所標符號表示）。若兩者在實驗誤差允許范圍內相等，則滑塊在下滑過程中機械能守恒。若實驗中滑塊以初速度v0下滑，則上述方法______（選填“能”或“不能”）驗證機械能守恒。

Answer 1

【答案】 能

【解析】

根據下降的高度求出重力勢能的減小量，依據動能表達式，即可求出動能的增加量，從而即可求解。

滑塊經過兩個光電門G1和G2的速度分別為： ，，而動能的增加量為：
滑塊重力勢能的減少量為：△EP=；
若實驗中滑塊以初速度v0下滑，仍只有重力做功機械能守恒，用上述方法仍能驗證機械能守恒。