Question

如圖1所示，質量為M的滑塊A放在氣墊導軌B上，C為速度傳感器，它能將滑塊A滑到導軌最低點時的速度實時傳送到計算機上，整個裝置置于高度可調節的斜面上，設斜面高度為h．啟動氣源，滑塊A自導軌頂端由靜止釋放，將斜面的高度、滑塊通過傳感器C時的對應速度記入表中． （g取9.8m/s²）

實驗序號	1	2	3	4	5	6	7
斜面高度h（cm）	10	20	30	40	50	60	70
傳感器示數v（m/s）	1.40	1.98	2.42	2.80	2.90	3.47	3.70
v2（m2/s2）	1.96	3.92	5.86	7.84	8.41	12.04	13.69

（1）選擇適當的物理量在圖2中所示的坐標紙上作出能直觀反映滑塊經傳感器時的速度與斜面高度的關系圖象；
（2）要由此裝置驗證機械能守恒定律，所需的器材有速度傳感器（帶電源、計算機、導
線），滑塊，氣墊導軌（帶氣源），高度可以調節的斜面，此外還需的器材有

A

A．毫米刻度尺  B．天平  C．秒表   D．打點計時器   E．彈簧測力計
（3）由圖象分析滑塊沿氣墊導軌下滑時機械能是否守恒．若守恒，說明判斷機械能守恒的依據，若不守恒，分析機械能不守恒的原因

圖線過原點且斜率k=2g，表明機械能守恒

Answer 1

分析：根據表中數據，v²與h成正比，因此做v²-h圖象，能直觀反映滑塊經傳感器時的速度與斜面髙度的關系．要由此裝置驗證機械能守恒定律，需要用毫米刻度尺測量斜面高度h．

解答：解：（1）根據表中數據，v²與h成正比，因此做v²-h圖象，能直觀反映滑塊經傳感器時的速度與斜面髙度的關系．

（2）要由此裝置驗證機械能守恒定律，所需的器材有速度傳感器A．毫米刻度尺用來測量斜面高度h．故選A．
（3）v²-h圖象是過原點的一條直線，所以圖線過原點且斜率k=2g，理論上v²=2gh，所以機械能守恒．
故答案為：（1）如圖         （2）A
（3）圖線過原點且斜率k=2g，表明機械能守恒

點評：只有掌握了實驗原理才能順利解決此類題目，才能以不變應萬變．