某研究性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...

某研究性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处安装两个光电传感器A、B，滑块P上固定一宽度为d的遮光条，若光线被遮光条遮挡，光电传感器会输出高电压，两光电传感器采集数据后与计算机相连。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，通过计算机可以得到如图乙所示的电压U随时间t变化的图象。

（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Δt1 Δt2（填“＞”“=”或“＜”）时，说明气垫导轨已经水平。

（2）滑块P用细线跨过气垫导轨左端的定滑轮与钩码Q相连，钩码Q的质量为m。将滑块P由图甲所示位置释放，通过计算机得到的图象如图乙所示，若Δt1、Δt2、d和重力加速度g已知，要验证滑块和钩码组成的系统机械能是否守恒，还应测出和（写出物理量的名称及符号）。

（3）若上述物理量间满足关系式，则表明在上述过程中，滑块和钩码组成的系统机械能守恒。

（1）=（2）滑块的质量M ；两光电门的间距L （3）【解析】试题分析：（1）如果遮光条通过光电门的时间相等，说明遮光条做匀速运动，即说明气垫导轨已经水平．（2）要验证滑块和砝码组成的系统机械能是否守恒，就应该去求出动能的增加量和重力势能的减小量，光电门测量瞬时速度是实验中常用的方法．由于光电门的宽度很小，所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度．，滑块和砝码组成的系统动能的增加量．滑块和砝码组成的系统动能的重力势能的减小量△Ep=mgL 所以还应测出滑块质量M，两光电门间距离L．（4）如果系统动能的增加量等于系统重力势能的减小量，那么滑块和砝码组成的系统机械能守恒．即：考点：验证机械能守恒定律

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考点分析：

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为了测量木块与木板间的动摩擦因数，某实验小组设计了如图甲所示的实验装置：一个木块放在水平长木板上，通过细线跨过定滑轮与重物相连，木块与纸带相连，在重物牵引下，木块先向左加速运动，重物落地后，木块做减速运动，打出的纸带撕下其中一段如图乙所示，已知交流电频率为50 Hz，重力加速度g取10 m/s2。