某同学利用气垫导轨来验证机械能守恒定律，实验装置如图所示．（1）他先用游标卡尺测量遮光条的宽度，如图所示，游标卡尺的读数为mm．（2）如果遮光条的宽度用d表示，遮光条通过

Question

某同学利用气垫导轨来验证机械能守恒定律，实验装置如图所示．
（1）他先用游标卡尺测量遮光条的宽度，如图所示，游标卡尺的读数为___mm．
（2）如果遮光条的宽度用d表示，遮光条通过光电门的时间为△t，则滑块经过光电门时的瞬时速度为___．
（3）在本次实验中还需要测量的物理量有：钩码的质量m、滑块的质量M和滑块上的遮光条初始位置到光电门的距离s．本实验通过比较___和___（用测量的物理量符号表示）在实验误差允许的范围内是否相等，从而验证机械能守恒定律．

Answer 1

（1）游标卡尺的读数为：10mm+12×0.05mm=10.60mm；
（2）由于光电门的宽度d很小，所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度．
滑块通过光电门速度为：v=(d)/(△t)；
（3）滑块从初始位置到光电门时m和M组成的系统动能增加量为：△E_K=(1)/(2)（M+m）（(d)/(△t)）²，
系统的重力势能减少量可表示为：△E_p=mgs，
比较(1)/(2)（M+m）（(d)/(△t)）²和mgs，若在实验误差允许的范围内相等，即可认为机械能是守恒的．
故答案为：（1）10.60；（2）(d)/(△t)；（3）(1)/(2)（M+m）（(d)/(△t)）²；mgs