Question

【題目】某小組利用氣墊導(dǎo)軌裝置探究“做功與物體動(dòng)能改變量之間的關(guān)系”．圖1中，遮光條寬度為d，光電門可測出其擋光時(shí)間：滑塊與力傳感器的總質(zhì)量為M，砝碼盤的質(zhì)量為m0 ， 不計(jì)滑輪和導(dǎo)軌摩擦．實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌使其水平．并取5個(gè)質(zhì)量均為m的砝碼放在滑塊上：

②用細(xì)繩連接砝碼盤與力傳感器和滑塊，讓滑塊靜止放在導(dǎo)軌右側(cè)的某一位置，測出遮光條到光電門的距離為S；
③從滑塊上取出一個(gè)砝碼放在砝碼盤中，釋放滑塊后，記錄此時(shí)力傳感器的值為F，測出遮光條經(jīng)過光電門的擋光時(shí)間△t；
④再從滑塊上取出一個(gè)砝碼放在砝碼盤中，重復(fù)步驟③，并保證滑塊從同一個(gè)位置靜止釋放；
⑤重復(fù)步驟④，直至滑塊上的砝碼全部放入到砝碼盤中．
請完成下面問題：

（1）若用十分度的游標(biāo)卡尺測得遮光條寬度d如圖3，則d=mm．
（2）滑塊經(jīng)過光電門時(shí)的速度可用v=（用題中所給的字母表示，下同）計(jì)算．
（3）在處理步驟③所記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，甲同學(xué)理解的合外力做功為W1=FS，則其對應(yīng)動(dòng)能變化量應(yīng)當(dāng)是△Ek1=
（4）乙同學(xué)按照甲同學(xué)的思路，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到F﹣ 的圖線如圖4所示，則其斜率k= ．

Answer 1

【答案】
（1）10.2
（2）
（3）
（4）
【解析】解：（1）由圖示游標(biāo)卡尺可知，其示數(shù)為：10mm+2×0.1mm=10.2mm；（2）滑塊經(jīng)過光電門時(shí)的速度可用v= ；（3）動(dòng)能改變量為：△Ek= （M+4m）v2= ；（4）由動(dòng)能定理得：FS= （M+4m）v2= ，整理得：F= ，則F﹣ 圖像的斜率：k= ；

所以答案是：（1）10.2；（2） ；（3） ；（4） ．