气垫导轨是常用的一种实验仪器，它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没

①该实验要求满足小车的质量大于大于钩码的质量，这样小车所受的合力才近似等于砝码的重力，只有B满足此条件，故选：B．
②由图B可知：造成此现象的原因是小车的质量没有远远大于钩码的质量；
③由图C可知：图线中当F≠0时物体的加速度a=0，即只有当F增大到一定值时物体才开始具有加速度，故在物体保持静止的时候其所受的静摩擦力等于绳子的拉力，所以出现此现象的原因是没有平衡摩擦力或或者平衡摩擦力不足．
故答案为：①B；
②此时没有满足砝码及秤盘质量m远小于滑块和遮光板质量M；
③没有平衡摩擦力或或者平衡摩擦力不足．

点评：
本题考点： 验证牛顿第二运动定律．

考点点评： 对于纸带问题的处理，我们要熟悉匀变速直线运动的特点和一些规律，提高应用基本规律解答实验问题的能力，熟练应用有关图象知识进行数据处理．

（1）实验开始应先调节气垫导轨下面的螺钉，在不挂重物的情况下轻推滑块，若滑块做匀速直线运动，即滑块通过光电门速度相等，则光电门的挡光时间相等，证明气垫导轨已经水平．
（2）在实验中，认为m的重力等于滑块所受的合力，所以m的质量应远小于M的质量．
故选：D．
（3）由于挡光片通过光电门的时间很短，所以可以认为挡光片通过光电门的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，
即有v₁=[D
△t1，v₂=
D
△t2，
再根据运动学方程
v22-
v21=2ax
解得：a=
(
D
△t2)2−(
D
△t1)2/2x]
（4）本实验中对m的质量有一定的要求，在不用力电传感器（一种可以直接测得绳子拉力的传感器）的情况下，可以改变m的质量的同时，保证m和M的总质量不变．
故答案为：（1）取下牵引砝码，M放在任意位置都不动；或取下牵引砝码，轻推滑行器M，数字计时器记录每一个光电门的光束被挡的时间△t都相等．
（2）D　（3）a=
(
D
△t2)2−(
D
△t1)2
2x（4）改变m的质量的同时，保证m和M的总质量不变．

点评：
本题考点： 探究加速度与物体质量、物体受力的关系．

考点点评： 解决本题的关键理解实验的原理，知道当m的质量远小于M的质量，m的重力可以认为等于M所受的合力，并掌握如何通过光电门来测量瞬时速度，注意求瞬时速度等于这段时间内的平均速度．

(1)游标卡尺是十分度的，所以图中读数为；滑块通过光电门的速度为；

(2)当m远小于M时，系统加速度很小，此时对m有，当a很小时可以认为；

(3)处理数据时应设法将图像画成直线，方便排除不准确的数据且容易计算，根据，可知，所以v2−m图像是一条直线，且斜率等于2gL/M。

(1 )0.52   0.26 （2）m远小于M    (3)    v ² --m    2gL/M

（1）滑块的速度：v_A=
L1
t1，v_B=
L2
t2，
如果动量守恒，则：m_Av_A-m_Bv_B=0，
把速度代入得：m_A
L1
t1-m_B
L2
t2=0，
由此可知，还要测量的物理量是：A到C的距离L₁，B到D的距离L₂．
（2）由（1）可知：实验需要验证的表达式为：m_A
L1
t1-m_B
L2
t2=0，即：m_A
L1
t1=m_B
L2
t2．
（3）由m_A
L1
t1=m_B
L2
t2可知，产生误差的原因是：测量m_A、m_B、L₁、L₂、t₁、t₂时带来的误差；气垫导轨不水平；滑块与气垫导轨间有摩擦．
故答案为：（1）A到C的距离L₁，B到D的距离L₂；（2）m_A
L1
t1=m_B
L2
t2；（3）测量距离、测量时间不准确；由于阻力、气垫导轨不水平等造成误差．

点评：
本题考点： 验证动量守恒定律．

考点点评： 知道实验原理，应用动量守恒定律求出实验需要验证的表达式是正确解题的关键；利用位移或位移与时间的比值表示物体的速度是物理实验中常用的一种方法，要注意掌握．

1年前

（1）因系统水平方向动量守恒即m_Av_A-m_BV_B=0，由于系统不受摩擦，故滑块在水平方向做匀速直线运动故有v_A=
L1
t1，V_B=
L2
t2，即m_A
L1
t1-m_B
L2
t2=0．
所以还要测量的物理量是：B的右端至D板的距离L₂．
（2）由（1）分析可知验证动量守恒定律的表达式是m_A
L1
t1-m_B
L2
t2=0．
（3）根据能量守恒定律被压缩弹簧的弹性势能E_p=
1
2mAVA2+
1
2mB vB2，
将v_A=
L1
t1，V_B=
L2
t2代入上式得E_P=[1/2mA
L12
t12]+[1/2]m_B
L22
t22．
故本题的答案为：（1）B的右端至D板的距离L₂．
（2）m_A
L1
t1-m_B
L2
t2=0．
（3）能测出被压缩弹簧的弹性势能，E_P=[1/2mA
L12
t12]+[1/2]m_B
L22
t22．

点评：
本题考点： 验证动量守恒定律．

考点点评： 利用位移或位移与时间的比值表示物体的速度是物理实验中常用的一种方法，要注意掌握．

①为了使滑块做匀速运动，在调整气垫导轨时应注意使气垫导轨水平；
②除了测出滑块的运动时间外，实验还应测出滑块A的左端到挡板C的距离s₁和滑块B的右端到挡板D的距离s₂；
③滑块A的速度v_A=
s1
t1，滑块B的速度v_B=
s2
t2，如果关系式（M+m）v_A=Mv_B，即：（M+m）
s1
t1=M
s2
t2成立，即可得出碰撞中守恒的量是mv的矢量和．
故答案为：①使气垫导轨水平；②滑块A的左端到挡板C的距离s₁和滑块B的右端到挡板D的距离s₂；
③（M+m）
s1
t1=M
s2
t2．

点评：
本题考点： 验证动量守恒定律．

考点点评： 本题考查了探究碰撞中的守恒量”实验的实验注意事项、实验原理与表达式，难度不大，掌握基础知识即可正确解题．利用位移或位移与时间的比值表示物体的速度是物理实验中常用的一种方法，要注意掌握．

（1）滑块C、D来测出被压缩弹簧的弹性势能的大小，所以要用天平分别测出滑块C、D的质量m_C、m_D；
（2）根据能量守恒，弹簧的弹性势能转化为两滑块匀速运动时的动能
即E_p=[1/2]m_CV_C²+[1/2]m_D v_D²，
再由v＝
x
t得：vC＝
L
tA；vD＝
L
tB
所以弹性势能为
Ep＝
1
2mC(
L
tA)2+
1
2mD(
L
tB)2
故答案为：滑块C、D的质量m_C、m_D；Ep＝
1
2mC(
L
tA)2+
1
2mD(
L
tB)2

点评：
本题考点： 弹性势能；动量守恒定律．

考点点评： 让学生掌握如何弹性势能大小，除借助于动能定理来计算，也可以利用弹簧弹力是均匀变化，取弹力的平均值，从而运用功表达式来确定．

①为了使滑块做匀速运动，在调整气垫导轨时应注意使气垫导轨水平；
②除了测出滑块的运动时间外，实验还应测出滑块A的左端到挡板C的距离s₁和滑块B的右端到挡板D的距离s₂；
③滑块A的速度v_A=
s1
t1，滑块B的速度v_B=
s2
t2，如果关系式（M+m）v_A=Mv_B，即：（M+m）
s1
t1=M
s2
t2成立，即可得出碰撞中守恒的量是mv的矢量和．
故答案为：①使气垫导轨水平；②滑块A的左端到挡板C的距离s₁和滑块B的右端到挡板D的距离s₂；
③（M+m）
s1
t1=M
s2
t2．

点评：
本题考点： 验证动量守恒定律．

考点点评： 本题考查了探究碰撞中的守恒量”实验的实验注意事项、实验原理与表达式，难度不大，掌握基础知识即可正确解题．利用位移或位移与时间的比值表示物体的速度是物理实验中常用的一种方法，要注意掌握．

游标卡尺读数：主尺(9mm)+精确度()×与主尺对齐刻线(6)=9.30mm.

由于挡光条通过光电门的时间短，可以粗略处理为匀速，由得，通过光电门1、2的速度分别为：，根据得：当滑块通过光电门1和光电门2时，系统(包括滑块、挡光条、托盘和砝码)的总动能分别为，。根据重力做功与重力势能的变化关系：系统重力势能的减少量为mgs，在误差允许的范围内，减少的重力势能应等于增加的动能即：

（1）  9.30
（2）E _k1 =     E _k2 =     △E _P =mgS
（3）△E _P =    


<>

（1）小车匀速下滑时受到重力、支持力、摩擦力和拉力，合力为零；撤去拉力后，其余力不变，故合力等于撤去的拉力，故其合力大小为mg．
（2）平均速度来代替瞬时速度，小车获得的速度为：v＝
d
t
（3）合外力做功为：W=mgL，
根据功能关系可知需要验证的表达式为：mgL＝
1
2M(
d
t)2．
故答案为：（1）mg；（2）[d/t]；（3）mgL＝
1
2M(
d
t)2．

点评：
本题考点： 探究功与速度变化的关系．

考点点评： 解题的关键根据实验原理确定需要验证的等式，其中合力的求解根据共点力平衡条件确定．

两滑块碰撞过程动量守恒，以两滑块组成的系统为研究对象，
以甲的速度方向为正方向，碰撞后乙的速度变为0.2m/s，
大于乙的初速度大小，说明乙碰撞后速度反向，
由动量守恒定律得：m_甲v_甲-m_乙v_乙=m_甲v_甲′+m_乙v_乙′，
即：0.4×0.5-0.6×0.1=0.4×v_甲′+0.6×0.2，
解得：v_甲′=0.05m/s，方向与原来方向相同．
故答案为：0.05；相同．

点评：
本题考点： 动量守恒定律．

考点点评： 本题考查了动量守恒定律的应用，应用动量守恒定律即可正确解题，解题时要注意正方向的选择与滑块速度方向的判定．

（1）挡光条宽度d很小，挡光时间很短，因此可以用平均速度来代替瞬时速度，
故滑块通过光电门的瞬时速度为：v=[d
t1；
由匀变速运动的速度位移公式：v²=2aL，解得：a=
v2/2L]=
d2
2L
t21．
（2）探究物体的加速度与质量的关系的实验中要保证合外力不变，
F=mgsinθ=mg[h/L]，所以改变质量时，应调节导轨顶端距水平面的高度为h，
使mh不变，作出
d2
2L
t21-[1/m]图象即作出t²-m图象．
故答案为：（1）
d
t1；
d2
2L
t21；（2）mh；t²-m．

点评：
本题考点： 探究加速度与物体质量、物体受力的关系．

考点点评： 明确实验原理，熟练应用所学物理知识进行有关数据处理是正确解答实验问题的关键．

(1)将滑行器放在导轨上，观察它能否保持静止，或轻推滑行器，观察滑行器是否匀速滑，如果匀速滑行，说明轨道水平，一定要注意滑行器速度要小；

(2)本实验要求，m越大，误差越大，故选D

(3)由，，可得

(4)根据题意可得，小车和砝码的总质量，故选C。

（1）将滑行器放在导轨上，观察它能否保持静止，或轻推滑行器，观察滑行器是否匀速滑行。 （2）D    （3）    （4）C


<>

（1）为了求出运动过程中钩码减小的重力势能，则需要测量AB间的距离L；
（2）我们验证的是：△E_p与△E_k的关系，即验证：△E_p=△E_k代入得：
mgL=[1/2]（M+m）v²；
而v=（[d/△t]）²
所以本实验中验证机械能守恒的表达式为mgL=[1/2]（M+m）（[d/△t]）²
（3）如果实验结果系统动能增加量大于重力势能减少量，则可能是气垫导轨不水平造成的．
故答案为：（1）AB间的距离L；
（2）mgL=[1/2]（M+m）（[d/△t]）²；
（3）气垫导轨不水平．

点评：
本题考点： 验证机械能守恒定律．

考点点评： 正确解答实验问题的前提是明确实验原理，从实验原理出发进行分析所需实验器材、实验步骤、所测数据等，会起到事半功倍的效果．

（1）根据题意，遮光板通过单个光电门的短暂时间里视滑块为匀速运动，则
遮光板通过第一个光电门的速度：
v₁=[L
△t1=
0.03/0.30] m/s=0.10 m/s
遮光板通过第二个光电门的速度：
v₂=[L
△t2=
0.03/0.10] m/s=0.30 m/s
故滑块的加速度a=
v2−v1
△t=[0.30−0.10/3.0]≈0.067 m/s²．
（2）因为滑块做匀加速直线运动，两个光电门之间的距离s=
v2+v1
2△t=[0.1+0.3/2]×3=0.60 m．
故答案为：0.067 m/s²，0.60m．

点评：
本题考点： 测定匀变速直线运动的加速度．

考点点评： 遮光板通过光电门的短时间里可认为滑块匀速运动求得滑块通过两个光电门的瞬时速度，再根据匀变速直线运动的规律求解．

（1）l=9mm+0.05mm×6=9.30mm
s=80.00cm-20.00cm=60.00cm
（2）①由于挡光条宽度很小，因此将挡光条通过光电门时的平均速度当作瞬时速度．
v₁=[l
△t1，v₂=
l
△t2
②根据动能的定义式得：
通过光电门1，系统（包括滑块、挡光条、托盘和砝码）的总动能为E _k1=
1/2]（M+m）(
l
△t1)2
通过光电门2，系统（包括滑块、挡光条、托盘和砝码）的总动能为E _k2=[1/2]（M+m）(
l
△t2)2
③系统势能的减少△E_P=mgh=mgs
（3）如果△E_P=△E _k=E_k2-E_k1 即重力势能的减小量等于动能的增加量，则可认为验证了机械能守恒定律．
故答案为：（1）②9.30
③0.6000
（2）①[l
△t1，
l
△t2
②
1/2]（M+m）(
l
△t1)2，[1/2]（M+m）(
l
△t2)2
③mgs
（3）E_k2-E_k1

点评：
本题考点： 验证机械能守恒定律．

考点点评： 对常见的几种测量长度工具要熟悉运用，并能正确读数．
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．

滑块通过第一个光电门的速度为
v 1=[△x

△t 1=
0.02/0.31]m/s=0.0645m/s，通过第二个光电门的速度为
v 2=[△x

△t 2=
0.02/0.13]m/s=0.154m/s
所以a=

v 2
−v 1
t=[0.154−0.065/3.60]m/
s2 =0.02470m/
s2
即滑块的加速度为0.02470m/
s2 ．
答：滑块的加速度为0.0247m/
s2

点评：
本题考点： 匀变速直线运动的速度与时间的关系．

考点点评： 明确气垫导轨的使用方法以及滑块通过光电门时速度的求法．

连接滑块的细线需保持水平，因为若倾斜，拉力不等于滑块的合力．释放滑块时，滑块应靠近打点计时器．打点计时器应使用交流电，电火花打点计时器使用220V的交流电．
故答案为：（1）B接滑块的细线应水平．（2）C滑块离计时器太远．（3）电火花计时器应该用220V的交流电，不能接直流电．

点评：
本题考点： 探究加速度与物体质量、物体受力的关系．

考点点评： 解决本题的关键知道实验的原理，掌握实验装置的安装，需加强这方面的实际操作，培养动手的能力．

滑块通过第一个光电门的速度为
v 1=[△x

△t 1=
0.02/0.31]m/s=0.0645m/s，通过第二个光电门的速度为
v 2=[△x

△t 2=
0.02/0.13]m/s=0.154m/s
所以a=

v 2
−v 1
t=[0.154−0.065/3.60]m/
s2 =0.02470m/
s2
即滑块的加速度为0.02470m/
s2 ．
答：滑块的加速度为0.0247m/
s2

点评：
本题考点： 匀变速直线运动的速度与时间的关系．

考点点评： 明确气垫导轨的使用方法以及滑块通过光电门时速度的求法．