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氣墊導軌可以在導軌和滑塊之間形成一薄層空氣膜,使滑塊和導軌間的摩擦幾乎為零,如圖1所示,讓滑塊從氣墊導軌是某一高度下滑,滑塊上的遮光片的寬度為△s,當遮光片通過電門時與光電門相連的數字毫秒器顯示遮光時間為△t,則庶光片通過光電門的平均速度為v=
(1)關于這個平均速度,有如下討論:
A.這個平均速度不能作為實驗中遮光片通過光電門時滑塊的瞬時速度
B.理論上,遮光片寬度越窄,遮光片通過光電門的平均越接近瞬時速度
C.實驗中所選遮光片并非越窄越好,還應考慮測量時間的精確度,遮光片太窄,時間測量精度就會降低,所測瞬時速度反而不準確
D.實驗中,所選遮光片越寬越好,這樣時間的測量較準,得到的瞬時速度將比較準確,這些討論中,正確的是:;
(2)利用這一裝置可驗證機械能守桓定律,如圖2.滑塊和遮光片總質量記為M(kg),若測出氣墊導軌總長L、遮光片的寬度△s,氣墊導軌兩端到桌面的高度差h、滑塊從由靜止釋放到經過光時門時下滑的距離L和遮光時間△t,這一過程中:滑塊減少的重力勢能的表達式為:,滑塊獲得的動能表達式為:    ;
【答案】分析:(1)因為是平均速度的計算公式,當時間△t極小時,可視為物體在該點的瞬時速度;
(2)根據重力勢能的變化量與重力做功的關系求出重力勢能的減少量,根據動能的表達式求出動能.
解答:解:(1)根據平均速度的計算公式可知,當時間△t極小時,可視為物體在該點的瞬時速度,所以理論上,遮光片寬度越窄,遮光片通過光電門的平均越接近瞬時速度,但是遮光片太窄,時間測量精度就會降低,所測瞬時速度反而不準確,故BC正確,AD錯誤.
故選BC
(2)滑塊減少的重力勢能,到達光電門的速度v=,所以滑塊獲得的動能表達式為:
故答案為:(1)BC   (2);
點評:這個實驗對于我們可能是一個新的實驗,但該實驗的原理都是我們學過的物理規(guī)律.
做任何實驗問題還是要從最基本的物理規(guī)律入手去解決.對于系統問題處理時我們要清楚系統內部各個物體能的變化.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

氣墊導軌可以在導軌和滑塊之間形成一薄層空氣膜,使滑塊和導軌間的摩擦幾乎為零,如圖1所示,讓滑塊從氣墊導軌是某一高度下滑,滑塊上的遮光片的寬度為△s,當遮光片通過電門時與光電門相連的數字毫秒器顯示遮光時間為△t,則庶光片通過光電門的平均速度為v=
△s
△t

(1)關于這個平均速度,有如下討論:
A.這個平均速度不能作為實驗中遮光片通過光電門時滑塊的瞬時速度
B.理論上,遮光片寬度越窄,遮光片通過光電門的平均越接近瞬時速度
C.實驗中所選遮光片并非越窄越好,還應考慮測量時間的精確度,遮光片太窄,時間測量精度就會降低,所測瞬時速度反而不準確
D.實驗中,所選遮光片越寬越好,這樣時間的測量較準,得到的瞬時速度將比較準確,這些討論中,正確的是:;
(2)利用這一裝置可驗證機械能守桓定律,如圖2.滑塊和遮光片總質量記為M(kg),若測出氣墊導軌總長L0、遮光片的寬度△s,氣墊導軌兩端到桌面的高度差h、滑塊從由靜止釋放到經過光時門時下滑的距離L和遮光時間△t,這一過程中:滑塊減少的重力勢能的表達式為:,滑塊獲得的動能表達式為:
1
2
M(
△s
△t
)
2
1
2
M(
△s
△t
)
2
;

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網氣墊導軌可以在導軌和滑塊之間形成一薄層空氣膜,使滑塊和導軌間的摩擦幾乎為零,因此可以利用氣墊導軌裝置來驗證機械能守恒定律.
(1)如圖所示,做實驗時,將滑塊從圖示位置由靜止釋放,由數字計時器(圖中未畫出),可讀出遮光條通過光電門的時間為△t,用游標卡尺測得遮光條寬度為d,用刻度尺測得釋放位置到光電門中心的距離為x,氣墊導軌總長為L,其最右端離桌面的高度為h,滑塊和遮光條總質量為M,已知重力加速度為g,這一過程中滑塊減少的重力勢能表達式為
 
,滑塊獲得的動能表達式為
 
;(以上表達式均用已知字母表示)
(2)某實驗小組在一次實驗后,通過數據發(fā)現,滑塊獲得的動能略大于其減少的重力勢能,可能的原因是
 

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網氣墊導軌可以在導軌和滑塊之間形成一薄層空氣膜,使滑塊和導軌間的摩擦幾乎為零,如圖所示,讓滑塊從氣墊導軌的某一高度下滑,滑塊上的遮光片的寬度為△s,當遮光片通過電門時與光電門相連的數字毫秒器顯示遮光時間為△t,則遮光片通過光電門的平均速度為v=
△s△t

(1)關于這個平均速度,有如下討論:
A.這個平均速度不能作為實驗中遮光片通過光電門時滑塊的瞬時速度
B.理論上,遮光片寬度越窄,遮光片通過光電門的平均越接近瞬時速度
C.實驗中所選遮光片并非越窄越好,還應考慮測量時間的精確度,遮光片太窄,時間測量精度就會降低,所測瞬時速度反而不準確
D.實驗中,所選遮光片越寬越好,這樣時間的測量較準,得到的瞬時速度將比較準確.
這些討論中,正確的是:
 

(2)利用這一裝置可驗證機械能守桓定律.滑塊和遮光片總質量記為M(kg),若測出氣墊導軌總長L0、遮光片的寬度△s,氣墊導軌兩端到桌面的高度差h、滑塊從由靜止釋放到經過光時門時下滑的距離L和遮光時間△t,這一過程中滑塊減少的重力勢能的表達式為:
 
,滑塊獲得的動能表達式為:
 

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科目:高中物理 來源:2014屆度江蘇省揚州市高三第一學期期中檢測物理試卷(解析版) 題型:實驗題

(8分)氣墊導軌可以在導軌和滑塊之間形成一薄層空氣膜,使滑塊和導軌間的摩擦幾乎為零,因此可以利用氣墊導軌裝置來驗證機械能守恒定律。(    )

⑴如圖所示,做實驗時,將滑塊從圖示位置由靜止釋放,由數字計時器(圖中未畫出),可讀出遮光條通過光電門的時間為Δt,用游標卡尺測得遮光條寬度為d,用刻度尺測得釋放位置到光電門中心的距離為x,氣墊導軌總長為L,其最右端離桌面的高度為h,滑塊和遮光條總質量為M,已知重力加速度為g,這一過程中滑塊減少的重力勢能表達式為            ,滑塊獲得的動能表達式為             ;(以上表達式均用已知字母表示)

⑵某實驗小組在一次實驗后,通過數據發(fā)現,滑塊獲得的動能略大于其減少的重力勢能,可能的原因是                                                                。

 

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