（2014•南海区模拟）如图所示，是用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验．在滑块上安装一遮光板，把滑块放在水

来源：学生作业帮编辑：拍题作业网作业帮分类：物理作业时间：2024/04/30 11:21:49

（2014•南海区模拟）如图所示，是用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验．在滑块上安装一遮光板，把滑块放在水平气垫导轨上并静止在A处，并通过定滑轮的细绳与钩码相连，光电计时器安装在B处．测得滑块（含遮光板）质量为M、钩码总质量为m、遮光板宽度为d、当地的重力加速度为g．将滑块在图示A位置释放后，光电计时器记录下遮光板通过光电门的时间分别为△t．
①实验中是否要求钩码总质量m远小于滑块质量M______（填：是、否）
②实验中还需要测量的物理量是______（用文字及相应的符号表示）．
③本实验中验证机械能守恒的表达式为：

mgL=

(M+m)

①本实验中不需要让钩码的重力等于绳子的拉力，故不要求钩码总质量m远小于滑块质量M；
②为了求出运动过程中钩码减小的重力势能，则需要测量AB间的距离L；
③我们验证的是：△E_p与△E_k的关系，即验证：△E_p=△E_k代入得：
mgL=
1
2(M+m)v2
而v=(
d
△t)2
所以本实验中验证机械能守恒的表达式为mgL=
1
2(M+m)(
d
△t)2
④如果实验结果系统动能增加量大于重力势能减少量，则可能是气垫导轨不水平造成的．
故答案为：①否；②AB间的距离L；
③mgL=
1
2(M+m)(
d
△t)2； ④气垫导轨不水平