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  • 1. (2021高三上·浙江月考) 图甲为某实验小组做“验证机械能守恒定律”的实验装置,光电门A、B固定在水平气垫导轨上,细线两端分别与钩码和滑块相连,测得滑块(含遮光板)质量为M,钩码质量为m,当地重力加速度为g。

    实验步骤如下:

    ⑴将滑块置于导轨上,启动气泵,调节气垫导轨,轻推滑块,观察滑块过两光电门时间相等,可认为气垫导轨水平。

    ⑵用刻度尺测出光电门 之间的距离为L。用游标卡尺测量遮光片的宽度,如图乙所示,则遮光片的宽度

    ⑶用细线跨过轻质定滑轮,将滑块与砝码盘连接,调节定滑轮高度,使细线水平拉动滑块。

    ⑷释放砝码和砝码盘,令滑块在细线的拉动下从左边开始运动,光电门测量出遮光片经过A、B两处光电门的遮光时间

    ⑸在遮光片随滑块从A运动到B的过程中,砝码和砝码盘、滑块组成的系统动能增加了,重力势能减少了。验证系统机械能守恒的表达式为。(均用题中给出的物理量对应符号及重力加速度g表示)

    ⑹如果气垫导轨稍有倾斜,右侧稍高,则测得的系统动能增加量重力势能减少量(选填“大于”、“等于”、“小于”),其理由是

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