2025屆高考物理一輪復(fù)習(xí)第五章機(jī)械能實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律教學(xué)案滬科版

PAGE12-試驗(yàn)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律一、基本原理與操作原理裝置圖操作要領(lǐng)1.安裝：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器要豎直安裝穩(wěn)，使兩限位孔在同一豎直線內(nèi)以削減摩擦阻力。2.重物：選密度大、質(zhì)量大的金屬塊，且靠近計(jì)時(shí)器處釋放。3.一先一后：應(yīng)先接通電源，讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器正常工作，后松開紙帶讓重物下落。二、數(shù)據(jù)處理與分析1.瞬時(shí)速度的計(jì)算求瞬時(shí)速度：vn＝eq\f(hn＋1－h(huán)n－1,2T)，不能用vn＝eq\r(2ghn)或vn＝gt來(lái)計(jì)算。2.驗(yàn)證守恒的方案方案須要驗(yàn)證的表達(dá)式(1)利用起始點(diǎn)和第n點(diǎn)ghn＝eq\f(1,2)veq\o\al(2,n)(2)任取較遠(yuǎn)兩點(diǎn)A、BghAB＝eq\f(1,2)veq\o\al(2,B)－eq\f(1,2)veq\o\al(2,A)(3)圖象法繪出eq\f(1,2)v2－h(huán)圖線3.試驗(yàn)誤差的分析誤差偶然誤差系統(tǒng)誤差產(chǎn)生緣由測(cè)量紙帶長(zhǎng)度有誤存在空氣阻力和摩擦阻力，導(dǎo)致ΔEk<ΔEp減小方法(1)測(cè)下落距離時(shí)都從0點(diǎn)量起，一次將各打點(diǎn)對(duì)應(yīng)下落高度測(cè)量完；(2)多次測(cè)量取平均值。(1)使打點(diǎn)計(jì)時(shí)器兩限位孔在同一豎直線上；(2)選用質(zhì)量大、體積小的物體作重物。教材原型試驗(yàn)命題角度試驗(yàn)原理與操作【例1】[2024·天津理綜，9(2)]如圖1所示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，使重物帶動(dòng)紙帶從靜止起先自由下落，利用此裝置“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”。圖1(1)對(duì)于該試驗(yàn)，下列操作中對(duì)減小試驗(yàn)誤差有利的是________。A.重物選用質(zhì)量和密度較大的金屬錘B.兩限位孔在同一豎直面內(nèi)上下對(duì)正C.精確測(cè)量出重物的質(zhì)量D.用手托穩(wěn)重物，接通電源后，撤手釋放重物(2)某試驗(yàn)小組利用上述裝置將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到50Hz的溝通電源上，按正確操作得到了一條完整的紙帶，由于紙帶較長(zhǎng)，圖中有部分未畫出，如圖2所示。紙帶上各點(diǎn)是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的計(jì)時(shí)點(diǎn)，其中O點(diǎn)為紙帶上打出的第一個(gè)點(diǎn)。重物下落高度應(yīng)從紙帶上計(jì)時(shí)點(diǎn)間的距離干脆測(cè)出，利用下列測(cè)量值能完成驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的選項(xiàng)有________。圖2A.OA、AD和EG的長(zhǎng)度 B.OC、BC和CD的長(zhǎng)度C.BD、CF和EG的長(zhǎng)度 D.AC、BD和EG的長(zhǎng)度解析(1)重物選用質(zhì)量和密度較大的金屬錘，減小空氣阻力，以減小誤差，故選項(xiàng)A正確；兩限位孔在同一豎直面內(nèi)上下對(duì)正，減小紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間的阻力，以減小誤差，故選項(xiàng)B正確；驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的原理是：mgh＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,2)－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)，重物質(zhì)量可以消掉，無(wú)需精確測(cè)量出重物的質(zhì)量，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；用手拉穩(wěn)紙帶，而不是托住重物，接通電源后，撒手釋放紙帶，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。(2)由EG的長(zhǎng)度可求出打F點(diǎn)的速度v2，打O點(diǎn)的速度v1＝0，但求不出OF之間的距離h，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由BC和CD的長(zhǎng)度可求出打C點(diǎn)的速度v2，打O點(diǎn)的速度v1＝0，有OC之間的距離h，可以來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，故選項(xiàng)B正確；由BD和EG的長(zhǎng)度可分別求出打C點(diǎn)的速度v1和打F點(diǎn)的速度v2，有CF之間的距離h，可以來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，故選項(xiàng)C正確；AC、BD和EG的長(zhǎng)度可分別求出打B、C、F三點(diǎn)的速度，但BC、CF、BF之間的距離都無(wú)法求出，無(wú)法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案(1)AB(2)BC命題角度數(shù)據(jù)處理及誤差分析【例2】(2024·北京理綜)利用圖3裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”試驗(yàn)。圖3(1)為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，須要比較重物下落過程中隨意兩點(diǎn)間的________。A.動(dòng)能變更量與勢(shì)能變更量B.速度變更量與勢(shì)能變更量C.速度變更量與高度變更量(2)除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(tái)(含鐵夾)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列器材中，還必需運(yùn)用的兩種器材是________。A.溝通電源 B.刻度尺C.天平(含砝碼)(3)試驗(yàn)中，先接通電源，再釋放重物，得到圖4所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測(cè)得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T。設(shè)重物的質(zhì)量為m。從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物的重力勢(shì)能變更量ΔEp＝________，動(dòng)能變更量ΔEk＝________。圖4(4)大多數(shù)學(xué)生的試驗(yàn)結(jié)果顯示，重力勢(shì)能的削減量大于動(dòng)能的增加量，緣由是________。A.利用公式v＝gt計(jì)算重物速度B.利用公式v＝eq\r(2gh)計(jì)算重物速度C.存在空氣阻力和摩擦阻力的影響D.沒有采納多次試驗(yàn)取平均值的方法(5)某同學(xué)想用下述方法探討機(jī)械能是否守恒，在紙帶上選取多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)量它們到起始點(diǎn)O的距離h，計(jì)算對(duì)應(yīng)計(jì)數(shù)點(diǎn)的重物速度v，描繪v2－h(huán)圖象，并做如下推斷：若圖象是一條過原點(diǎn)的直線，則重物下落過程中機(jī)械能守恒，請(qǐng)你分析論證該同學(xué)的推斷是否正確。解析(1)重物下落過程中重力勢(shì)能削減，動(dòng)能增加，故該試驗(yàn)須要比較重物下落過程中隨意兩點(diǎn)間的動(dòng)能變更量與勢(shì)能變更量在誤差范圍內(nèi)是否相等，A項(xiàng)正確。(2)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器運(yùn)用的是溝通電源，故要選A，須要測(cè)紙帶上兩點(diǎn)間的距離，還須要刻度尺，選B，依據(jù)mgh＝eq\f(1,2)mv2－0可將等式兩邊的質(zhì)量約去，不須要天平，不需用C。(3)重物的重力勢(shì)能變更量為ΔEp＝－mghB，動(dòng)能的變更量ΔEk＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,B)＝eq\f(1,2)m(eq\f(hC－h(huán)A,2T))2(4)重物重力勢(shì)能的削減量略大于動(dòng)能的增加量，是因?yàn)橹匚锵侣溥^程中存在空氣阻力和摩擦阻力的影響，C正確。(5)該同學(xué)的推斷依據(jù)不正確，在重物下落h的過程中，若阻力f恒定，依據(jù)mgh－fh＝eq\f(1,2)mv2－0，則v2＝2(g－eq\f(f,m))h可知，v2－h(huán)圖象就是過原點(diǎn)的一條直線。要想通過v2－h(huán)圖象的方法驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，還必需看圖象的斜率是否接近2g。答案(1)A(2)AB(3)－mghBeq\f(1,2)m(eq\f(hC－h(huán)A,2T))2(4)C(5)不正確，理由見解析試驗(yàn)拓展創(chuàng)新命題角度試驗(yàn)器材的改進(jìn)【例1】(2024·河北石家莊模擬)小明同學(xué)利用如圖5甲所示的試驗(yàn)裝置“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”，其中紅外線放射器、接收器可記錄小球的擋光時(shí)間。小明同學(xué)進(jìn)行了如下操作：圖5(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)小球的直徑如圖乙所示，則小球的直徑為__________mm；(2)該小球質(zhì)量為m、直徑為d?，F(xiàn)使小球從紅外線的正上方的高度h處自由下落，記錄小球擋光時(shí)間t，已知重力加速度為g，則小球下落過程中動(dòng)能增加量的表達(dá)式為__________；重力勢(shì)能削減量的表達(dá)式為__________(用所給字母表示)。(3)變更小球下落高度h，多次重復(fù)試驗(yàn)，發(fā)覺小球動(dòng)能的增加量總是小于重力勢(shì)能的削減量，你認(rèn)為可能的緣由是____________________________________(至少寫出一條)。解析(1)螺旋測(cè)微器的固定刻度為18.0mm，可動(dòng)刻度為30.4×0.01mm＝0.304mm，所以最終讀數(shù)為18.0mm＋0.304mm＝18.304mm。(2)已知經(jīng)過光電門的時(shí)間內(nèi)的位移為小球的直徑，則可以由平均速度表示經(jīng)過光電門時(shí)的速度，所以v＝eq\f(d,t)，則小球下落過程中動(dòng)能增加量的表達(dá)式為ΔEk＝eq\f(1,2)m(eq\f(d,t))2；重力勢(shì)能削減量的表達(dá)式為ΔEp＝mgh。(3)依據(jù)能量守恒定律分析，重力勢(shì)能的削減量ΔEp往往大于動(dòng)能的增加量ΔEk的緣由是阻力做負(fù)功。答案(1)18.304(2)eq\f(1,2)m(eq\f(d,t))2mgh(3)阻力做負(fù)功命題角度試驗(yàn)情景的拓展【例2】(2024·江蘇單科)某同學(xué)用如圖6所示的裝置“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”。一根細(xì)線系住鋼球，懸掛在鐵架臺(tái)上，鋼球靜止于A點(diǎn)，光電門固定在A的正下方，在鋼球底部豎直地粘住一片寬度為d的遮光條。將鋼球拉至不同位置由靜止釋放，遮光條經(jīng)過光電門的擋光時(shí)間t可由計(jì)時(shí)器測(cè)出，取v＝eq\f(d,t)作為鋼球經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速度。記錄鋼球每次下落的高度h和計(jì)時(shí)器示數(shù)t，計(jì)算并比較鋼球在釋放點(diǎn)和A點(diǎn)之間的勢(shì)能變更大小ΔEp與動(dòng)能變更大小ΔEk，就能驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒。圖6(1)ΔEp＝mgh計(jì)算鋼球重力勢(shì)能變更的大小，式中鋼球下落高度h應(yīng)測(cè)量釋放時(shí)的鋼球球心到________之間的豎直距離。A.鋼球在A點(diǎn)時(shí)的頂端B.鋼球在A點(diǎn)時(shí)的球心C.鋼球在A點(diǎn)時(shí)的底端(2)用ΔEk＝eq\f(1,2)mv2計(jì)算鋼球動(dòng)能變更的大小，用刻度尺測(cè)量遮光條寬度，示數(shù)如圖7所示，其讀數(shù)為________cm。某次測(cè)量中，計(jì)時(shí)器的示數(shù)為0.0100s，則鋼球的速度為v＝________m/s。圖7(3)下表為該同學(xué)的試驗(yàn)結(jié)果：ΔEp(×10－2J)4.8929.78614.6919.5929.38ΔEk(×10－2J)5.0410.115.120.029.8他發(fā)覺表中的ΔEp與ΔEk之間存在差異，認(rèn)為這是由于空氣阻力造成的。你是否同意他的觀點(diǎn)？請(qǐng)說(shuō)明理由。(4)請(qǐng)你提出一條減小上述差異的改進(jìn)建議。解析(1)鋼球下落高度h，應(yīng)測(cè)量釋放時(shí)鋼球球心到鋼球在A點(diǎn)時(shí)的球心之間的豎直距離，故選B。(2)遮光條的寬度d＝1.50cm，鋼球的速度v＝eq\f(d,t)＝1.50m/s。(3)不同意，因?yàn)榭諝庾枇?huì)造成ΔEk小于ΔEp，但表中ΔEk大于ΔEp。(4)分別測(cè)出光電門和球心到懸點(diǎn)的長(zhǎng)度L和l，計(jì)算ΔEk時(shí)，將v折算成鋼球的速度v′＝eq\f(l,L)v。答案(1)B(2)1.501.50(3)不同意理由見解析(4)見解析命題角度試驗(yàn)?zāi)康牡淖兏纠?】(2024·全國(guó)卷Ⅱ，22)某物理小組對(duì)輕彈簧的彈性勢(shì)能進(jìn)行探究，試驗(yàn)裝置如圖8所示：輕彈簧放置在光滑水平桌面上，彈簧左端固定，右端與一物塊接觸而不連接，紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器并與物塊連接。向左推物塊使彈簧壓縮一段距離，由靜止釋放物塊，通過測(cè)量和計(jì)算，可求得彈簧被壓縮后的彈性勢(shì)能。圖8(1)試驗(yàn)中涉及下列操作步驟：①把紙帶向左拉直②松手釋放物塊③接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源④向左推物塊使彈簧壓縮，并測(cè)量彈簧壓縮量上述步驟正確的操作依次是______(填入代表步驟的序號(hào))。(2)圖9中M和L紙帶是分別把彈簧壓縮到不同位置后所得到的實(shí)際打點(diǎn)結(jié)果。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用溝通電的頻率為50Hz。由M紙帶所給的數(shù)據(jù)，可求出在該紙帶對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)中物塊脫離彈簧時(shí)的速度為________m/s。比較兩紙帶可知，________(填“M”或“L”)紙帶對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)中彈簧被壓縮后的彈性勢(shì)能大。圖9解析(1)依據(jù)該試驗(yàn)操作過程，正確步驟應(yīng)為④①③②。(2)物塊脫離彈簧時(shí)速度最大，v＝eq\f(Δx,Δt)＝eq\f(2.58×10－2,0.02)m/s＝1.29m/s；由動(dòng)能定理ΔEp＝eq\f(1,2)mv2，據(jù)紙帶中打點(diǎn)的疏密知M紙帶獲得的速度較大，對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)中彈簧被壓縮后的彈性勢(shì)能較大。答案(1)④①③②(2)1.29M1.(2024·德州模擬)某同學(xué)利用豎直上拋小球的頻閃照片“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”，頻閃儀每隔0.05s閃光一次，如圖10所標(biāo)數(shù)據(jù)為實(shí)際距離，該同學(xué)通過計(jì)算得到不同時(shí)刻的速度如下表。(當(dāng)?shù)刂亓铀俣热?.8m/s2，小球質(zhì)量m＝0.2kg，結(jié)果保留3位有效數(shù)字)圖10時(shí)刻t2t3t4t5速度(m/s)4.994.483.98(1)由頻閃照片上的數(shù)據(jù)計(jì)算t5時(shí)刻小球的速度v5＝________m/s。(2)從t2到t5時(shí)間內(nèi)，重力勢(shì)能增加量ΔEp＝________J，動(dòng)能削減量ΔEk＝________J。(3)在誤差允許的范圍內(nèi)，若ΔEp與ΔEk近似相等，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。由上述計(jì)算得ΔEp________ΔEk(選填“>”“<”或“＝”)，造成這種結(jié)果的主要緣由是________________________________________________。解析(1)v5＝eq\f(16.14＋18.66,2×0.05)×10－2m/s＝3.48m/s。(2)重力勢(shì)能的增加量ΔEp＝mgΔh，代入數(shù)據(jù)可得ΔEp≈1.24J，動(dòng)能削減量為ΔEk＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,2)－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,5)，代入數(shù)據(jù)可得ΔEk≈1.28J。(3)由計(jì)算可得ΔEp<ΔEk，主要是由于存在空氣阻力。答案(1)3.48(2)1.241.28(3)<存在空氣阻力2.某同學(xué)利用如圖11甲所示的裝置“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”，其中AB是四分之一圓弧軌道，O點(diǎn)為圓心，半徑為L(zhǎng)，圓弧的最低點(diǎn)A與水平面之間的距離為H。試驗(yàn)時(shí)將一可看作質(zhì)點(diǎn)的小球從圓弧上某點(diǎn)由靜止釋放，量出此時(shí)小球與圓心連線偏離豎直方向的角度θ。當(dāng)小球滑到圓弧最低點(diǎn)A時(shí)將水平拋出，用刻度尺測(cè)出小球平拋的水平距離s。忽視全部摩擦，試分析下列問題：圖11(1)小球在A點(diǎn)時(shí)的水平速度為v＝__________(用題給字母表示)；(2)保持其他條件不變，只變更θ角，得到不同的s值，以s2為縱坐標(biāo)，以cosθ為橫坐標(biāo)作圖，如圖乙中的圖線a所示。另一同學(xué)重復(fù)此試驗(yàn)，得到的s2－cosθ圖線如圖乙中的圖線b所示，兩圖線不重合的緣由可能是_____________________。A.兩同學(xué)選擇的小球質(zhì)量不同B.圓弧軌道的半徑L不同C.圓弧的最低點(diǎn)A與水平面之間的距離不同解析(1)小球從A點(diǎn)拋出后做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，由H＝eq\f(1,2)gt2，s＝vt得v＝eq\f(s,t)＝seq\r(\f(g,2H))。(2)設(shè)小球的質(zhì)量為m，若小球的機(jī)械能守恒，則有eq\f(1,2)m(seq\r(\f(g,2H)))2＝mgL(1－cosθ)，整理得s2＝4HL－4HL·cosθ，由題圖乙可知，圖線b的斜率大，在縱軸上的截距大，可得A點(diǎn)與水平面之間的距離或圓弧軌道的半徑變大了，故選項(xiàng)B、C正確。答案(1)seq\r(\f(g,2H))(2)BC3.在用“落體法”做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的試驗(yàn)時(shí)。小明選擇一條較為滿足的紙帶，如圖12甲所示。他舍棄前面密集的點(diǎn)，以O(shè)為起點(diǎn)，從A點(diǎn)起先選取紙帶上連續(xù)點(diǎn)A、B、C、…，測(cè)出O到A、B、C、…的距離分別為h1、h2、h3、…。電源的頻率為f。圖12(1)為削減阻力對(duì)試驗(yàn)的影響，下列操作可行的是________。A.選用鐵質(zhì)重錘B.安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使兩限位孔在同一豎直線上C.釋放紙帶前，手應(yīng)提紙帶上端并使紙帶豎直D.重錘下落中手始終提住紙帶上端，保持紙帶豎直(2)打B點(diǎn)時(shí)，重錘的速度vB為________。(3)小明用試驗(yàn)測(cè)得數(shù)據(jù)畫出的v2－h(huán)圖象如圖乙所示。圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的緣由是_____________________________________________________________。(4)另有四位同學(xué)在圖乙的基礎(chǔ)上，畫出沒有阻力時(shí)的v2－h(huán)圖線，并與其比較，其中正確的是________。解析(1)重錘的密度要大，體積要小，可以減小空氣阻力，選項(xiàng)A正確；兩限位孔在同一豎直線上和手提紙帶上端使紙帶豎直，都可以減小紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的摩擦，選項(xiàng)B、C正確；手始終提著紙帶，紙帶就不是落體運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。(2)重錘做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，某段時(shí)間內(nèi)中間時(shí)刻的速度等于這一段的平均速度，有vB＝eq\f(h3－h(huán)1,2T)＝eq\f(（h3－h(huán)1）f,2)。(3)紙帶中的O點(diǎn)不是紙帶上第一個(gè)點(diǎn)，打O點(diǎn)時(shí)重錘的速度不為零。(4)有無(wú)阻力時(shí)，打O點(diǎn)時(shí)重錘的速度都不為零，選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤；無(wú)阻力時(shí)的打O點(diǎn)時(shí)的速度大于有阻力時(shí)打O點(diǎn)時(shí)的速度，選項(xiàng)B正確，D錯(cuò)誤。答案(1)ABC(2)eq\f(（h3－h(huán)1）f,2)(3)打O點(diǎn)時(shí)重錘速度不為零(4)B4.某同學(xué)用如圖13甲所示的裝置“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”。試驗(yàn)的主要步驟如下：①調(diào)整氣墊導(dǎo)軌使之水平；②用天平測(cè)量滑塊(含遮光條)質(zhì)量并記錄為M；③測(cè)量遮光條寬度并記錄為d；④將滑塊放在氣墊導(dǎo)軌上，通過輕質(zhì)細(xì)繩與鉤碼連接，記錄鉤碼的總質(zhì)量為m；⑤將滑塊從A位置釋放后，光電計(jì)時(shí)器測(cè)量遮光條通過光電門的時(shí)間并記錄為Δt；⑥對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得出試驗(yàn)結(jié)論。請(qǐng)回答下列問題：(已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間)圖13(1)若步驟③用螺旋測(cè)微器測(cè)量遮光條寬度d的示數(shù)狀況如圖乙所示，則d＝________mm，步驟⑤中光電計(jì)時(shí)器記錄的時(shí)間Δt＝4.10×10－3s，滑塊經(jīng)過光電門時(shí)的速度大小為________m/s。(2)本試驗(yàn)中還須要測(cè)量的物理量有______________(寫出物理量及符號(hào))。(3)本試驗(yàn)中需驗(yàn)證的機(jī)械能守恒表達(dá)式為__________(用以上對(duì)應(yīng)物理量的符號(hào)表示)。(4)試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明系統(tǒng)動(dòng)能的增加量明顯大于重力勢(shì)能的削減量，可能的緣由是________。A.鉤碼總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于滑塊質(zhì)量MB.鉤碼總質(zhì)量m與滑塊質(zhì)量M相差不大C.氣墊導(dǎo)軌沒有調(diào)水平，且左高右低D.氣墊導(dǎo)軌沒有調(diào)水平，且左低右高解析(1)螺旋測(cè)微器的固定刻度示數(shù)為5.5mm，可動(dòng)刻度示數(shù)為24.0×0.01mm＝0.240mm，則d＝5.740mm。依據(jù)極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度知，滑塊經(jīng)過光電門的速度v＝eq\f(d,Δt)＝1.4m/s。(2)為了求出運(yùn)動(dòng)過程中鉤碼削減的重力勢(shì)能，則須要測(cè)量A、B間的距離s。(3)我們驗(yàn)證的是ΔEp與ΔEk的關(guān)系，即驗(yàn)證ΔEp＝ΔEk，代入得mgs＝eq\f(1,2)(M＋m)v2；而v＝eq\f(d,Δt)，所以本試驗(yàn)中驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式為mgs＝eq\f(1,2)(M＋m)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(d,Δt)))2。(4)假如試驗(yàn)結(jié)果表明系統(tǒng)動(dòng)能的增加量大于重力勢(shì)能的削減量，則可能是氣墊導(dǎo)軌不水平造成的，氣墊導(dǎo)軌傾斜后，由于滑塊的重力勢(shì)能的增加或削減沒有記入，故增加的動(dòng)能和削減的重力勢(shì)能不相等，若左側(cè)高，系統(tǒng)動(dòng)能增加量