Question

【題目】某同學利用圖示裝置驗證滑塊通過兩個光電門的過程中機械能守恒。圖中1、2是兩個光電門（當物體從1、2間通過時，光電計時器可以顯示物體的擋光時間），木板的一端在水平面上，將光滑木板的一端墊起，讓滑塊從木板的頂端滑下，光電門1、2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為t1和t2。用游標卡尺測得滑塊的寬度為d，測得1、2間的距離為x，木板的傾角為θ。

(1)滑塊通過光電門1時的速度大小為________；

(2)本實驗________（選填“需要”或“不需要”）測量滑塊的質量；

(3)若滑塊通過兩個光電門的過程中機械能守恒，則有2gxsin θ=__________。

Answer 1

【答案】 不需要

【解析】

(1)[1]滑塊通過光電門1時的速度等于通過光電門1的平均速度

(2)[2]本實驗要驗證

而

，

即要驗證

不需要測量滑塊的質量。

(3)[3]機械能守恒要滿足

其中

，

則可得