Question

【題目】為了驗(yàn)證動(dòng)能定理，某學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室組裝了如圖的裝置外，還備有下列器材：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線(xiàn)、復(fù)寫(xiě)紙、天平、細(xì)沙，他們稱(chēng)量滑塊的質(zhì)量為M、沙和小桶的總質(zhì)量為，當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線(xiàn)通過(guò)滑輪掛上空的小桶時(shí)，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，要完成該實(shí)。

（1）還缺少的實(shí)驗(yàn)器材是 。

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)為保證滑塊受到的合力與沙、小桶的總重力大小基本相等，沙和小桶的總質(zhì)量應(yīng)滿(mǎn)足的條件是 ，實(shí)驗(yàn)時(shí)為保證細(xì)線(xiàn)的拉力等于滑塊所受的合外力，首先要做的步驟是 。

（3）在（2）問(wèn)的基礎(chǔ)上，讓小桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測(cè)出該兩點(diǎn)的間距為L，打下該兩點(diǎn)時(shí)滑塊的速度大小為、（），已知當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度�?/span>，寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的動(dòng)能定理表達(dá)式 （用題中所給的字母表示）。

Answer 1

【答案】（1）刻度尺

（2）

（3）

【解析】試題分析：（1）根據(jù)題意本實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量滑塊的位移，所以還缺少的器材是刻度尺。

（2）根據(jù)牛頓第二定律可知當(dāng)沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量即時(shí)，繩子拉力才近似等于沙和沙桶的重力，所以沙和沙桶應(yīng)滿(mǎn)足的實(shí)驗(yàn)條件是沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量，由受力分析可知，為保證細(xì)線(xiàn)拉力為木塊的合外力，首先要做的是平衡摩擦力。

（3）根據(jù)動(dòng)能定理實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的表達(dá)式為。