B.钩码总质量m与滑块质量M相差不大

C.气垫导轨没有调水平,且左高右低

D.气垫导轨没有调水平,且左低右高

　　解析　(1)螺旋测微器的固定刻度示数为5.5 mm,可动刻度示数为24.0×0.01 mm=0.240 mm,则h=5.740 mm。根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度知,滑块经过光电门的速度v=d/Δt=1.4 m/s。

　　(2)为了求出运动过程中钩码减少的重力势能,则需要测量A、B间的距离s。

　　(3)我们验证的是ΔEp与ΔEk的关系,即验证ΔEp=ΔEk,代入得mgs=1/2(M+m)v2;而v=d/Δt,所以本实验中验证机械能守恒的表达式为mgs=1/2(M+m)(d/Δt)^2。

　　(4)如果实验结果表明系统动能的增加量大于重力势能的减少量,则可能是气垫导轨不水平造成的,气垫导轨倾斜后,由于滑块的重力势能的增加或减少没有记入,故增加的动能和减少的重力势能不相等,若左侧高,系统动能增加量大于重力势能减少量,若右侧高,系统动能增加量小于重力势能减少量,故C项正确,A、B、D三项错误。

　　答案　(1)5.740　1.4　(2)A、B间的距离s　(3)mgs=1/2(M+m)(d/Δt)^2　(4)C

见《自学听讲》P98

一 实验原理与操作

　　(1)在"验证机械能守恒定律"的实验中应控制实验条件,使运动过程满足机械能守恒的条件,尽量减小各种阻力的影响,可采取以下措施:

　　①安装打点计时器时,必须使两个限位孔的中线严格竖直,以减小摩擦阻力。

　　②选用质量和密度较大的重物,增大重力可使阻力的影响相对减小,增大密度可以减小体积,可使空气阻力减小。

　　③释放纸带前要保持纸带竖直、静止不动,先接通电源,待打点计时器工作稳定后再释放纸带。

　　(2)实验过程中,重力势能的减少量ΔEp=mghn,动能的增加量ΔEk=1/2m〖v_n〗^2,mghn=1/2m〖v_n〗^2成立可验证机械能守恒定律,本实验可以不测量重物的质量。

　　(3)速度的计算:打下某计数点时重物的瞬时速度不能用vn=gtn或vn=√(2gh_n )计算,因为确认重物下落的加速度为重力加速度g,即确认重物做自由落体运动,自由落体运动过程中机械能当然守恒。

　　例1　某同学为验证机械能守恒定律设计了如下实验步骤:

　　A.用天平称出重物的质量

　　B.把纸带固定到重物上,并让纸带穿过打点计时器,提升到一定高度

　　C.拆掉导线,整理仪器

D.断开电源,调整纸带,重做两次