题目内容
4．用如图所示的气垫导轨装置验证系统的机械能守恒；在气垫导轨上安装了两光电门12，在滑块上固定一竖直遮光条，滑块用细线绕过定滑轮与钩码相连；
（1）在调整气垫导轨水平时．滑块不挂钩码和细线，接通气源后，给滑块一个初速度，使它从轨道右端向左运动，发现滑块通过光电门1的时间小于通过光电门2的时间．下列能够实现调整导轨水平的措施是A；
A．调节气垫导轨使左端升高一些
B．调节气垫导轨使左端降低一些
C．遮光条的宽度应该适当大一些
D．滑块的质量增大一些
（2）试验时，测出光电门1、2间的距离L，遮光条的宽度d，滑块和遮光条的总质量M，钩码质量m．由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间间隔为△t，则滑块通过光电门的速度表达式为$\frac{d}{△t}$；若用v1、v2表示通过光电门1、2的速度，则系统机械能守恒成立的表达式$mgL=\frac{1}{2}（m+M）{v}_{1}^{2}-\frac{1}{2}（m+M）{v}_{2}^{2}$．
分析 明确实验原理以及气垫导轨装置的特点可正确解答；
表示出滑块和遮光条的重力势能减少量和系统动能增加量的大小来验证机械能守恒定律
解答 解：（1）不挂钩码和细线，接通气源，滑块从轨道右端向左运动的过程中，发现滑块通过光电门1的时间小于通过光电门2的时间．说明滑块做加速运动，也就是左端低，右端高．所以实施下列措施能够达到实验调整目标的是调节P使轨道左端升高一些，调节Q使轨道右端降低一些．
故选：A．
（2）根据滑块和遮光条经过光电门时的瞬时速度可近似认为是滑块经过光电门的平均速度，则有：v=$\frac{d}{△t}$；
滑块的重力势能减少了：mgL，系统动能增加了：$\frac{1}{2}（m+M）{v}_{1}^{2}-\frac{1}{2}（m+M）{v}_{2}^{2}$
则系统机械能守恒成立的表达式是mgL=$\frac{1}{2}（m+M）{v}_{1}^{2}-\frac{1}{2}（m+M）{v}_{2}^{2}$
故答案为：（1）A （2）$\frac{d}{△t}$；$mgL=\frac{1}{2}（m+M）{v}_{1}^{2}-\frac{1}{2}（m+M）{v}_{2}^{2}$
点评 了解光电门测量瞬时速度的原理．处理实验时一定要找出实验原理，根据实验原理我们可以寻找需要测量的物理量和需要注意的事项．
练习册系列答案
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14．
下面给出的选项中，可能与甲图描述的是同一直线运动的是（ ）
下面给出的选项中，可能与甲图描述的是同一直线运动的是（ ）| A． |  | B． |  | C． |  | D． |  |
15．质点沿x轴做直线运动，在0～t0时间内的x-t图象如图所示，则下列说法正确的是（ ）
| A． | 质点做匀减速直线运动 | |
| B． | 质点做匀速直线运动 | |
| C． | 图线的斜率表示质点的加速度 | |
| D． | t0时刻与t=0时刻质点处在同一位置 |
12．
图为蹦极运动的示意图，弹性绳的一端固定在O点，另一端和运动员相连．运动员从O点自由下落，图中B点是弹性绳的原长位置，D是运动员所到达的最低点，C是人静止悬吊着时的平衡位置．运动员在从O点落下到最低点D的过程中，忽略空气阻力，分析运动员从O到D点过程，下列说法正确的是（ ）
图为蹦极运动的示意图，弹性绳的一端固定在O点，另一端和运动员相连．运动员从O点自由下落，图中B点是弹性绳的原长位置，D是运动员所到达的最低点，C是人静止悬吊着时的平衡位置．运动员在从O点落下到最低点D的过程中，忽略空气阻力，分析运动员从O到D点过程，下列说法正确的是（ ）| A． | 运动员从O到B做加速运动，从B到D做减速运动 | |
| B． | 经过C点时，运动员的速率最大 | |
| C． | 从B点到C点，运动员的加速度增大 | |
| D． | 从C点到D点，运动员处于超重状态 |
9．对于站在电梯里的人，以下说法中正确的是（ ）
| A． | 电梯向下加速时，电梯对人的支持力小于重力 | |
| B． | 电梯减速下降时，电梯对人的支持力大于重力 | |
| C． | 电梯对人的支持力在电梯上升时可能比下降时大 | |
| D． | 电梯下降时人对电梯的压力总比上升时大 |
16．图为我国女子冰壶队的比赛画面．冰壶惯性的大小取决于冰壶的（ ）
| A． | 位置 | B． | 速度 | C． | 受力 | D． | 质量 |
