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高中物理
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1.
(2020高三上·南阳期末)
某学习小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律,实验装置如图甲所示。在气垫导轨上相隔一定距离的两个位置安装光电传感器A、B,滑块P上固定一遮光条,光线被遮光条遮挡时,光电传感器会输出高电压,两光电传感器采集数据输入计算机。滑块在细线的牵引下向左加速运动,遮光条经过光电传感器A、B时,计算机上形成如图乙所示的电压U随时间t变化的图像。
(1) 实验前,接通气源,将滑块(不挂钩码)置于气垫导轨上,轻推滑块,当图乙中的
(选填“大于”“等于”或“小于”)时,说明气垫导轨已调水平。
(2) 用螺旋测微器测量遮光条的宽度d,测量结果如图丙所示,则
mm。
(3) 细线绕过气垫导轨左端的定滑轮,一端与滑块P相连,另一端与质量为m的钩码Q相连。将滑块P由图甲所示位置释放,通过计算机得到的图像如图乙所示,
、
、m、g和d已知,已测出滑块的质量为M,两光电门间的距离为L。若上述物理量间满足关系式mgL=
,则表明在上述过程中,滑块和钩码组成的系统机械能守恒。
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