Question

（8分）如图所示，NM是水平桌面，PM是一端带有滑轮的长木板，1、2是固定在木板上的两个光电门，中心间的距离为L。质量为M的滑块A上固定一遮光条，在质量为m的重物B牵引下从木板的顶端由静止滑下，光电门1、2记录遮光时间分别为Δt₁和Δt₂。遮光条宽度为d。

（1）若用此装置验证牛顿第二定律，且认为滑块A受到外力的合力等于B重物的重力，除平衡摩擦力外，还必须满足      ；在实验中测得的滑块运动的加速2度等于            。
（2）如果已经平衡了摩擦力，         （选填“能”或“不能”）用此装置验证A、B组成的系统机械能守恒，理由是              。

Answer 1

（1）M》m               (各2分)
（2）不能     有摩擦力做功       (各2分)

试题分析：（1）以A、B组成的系统为研究对象，平衡摩擦后，对A有：，联立解得：，所以当M》m时，；滑块经过两光电门的速度分别为、，根据匀变速运动的规律可得：，解得：
（2）虽然平衡了摩擦力，但摩擦力并没有消失，在滑块运动的过程中有摩擦力做功，故系统机械能不守恒，所以不能用此装置验证系统机械能守恒。