Question

某学习小组的同学想要验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图装置，另外还有交流电源、导线、复写纸、细沙以及天平都没画出来．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态．如果要完成该项实验，则：

（1）还需要的实验器材是(    )

A.秒表     B.刻度尺      C.弹簧秤   D.重锤

（2）进行实验操作时，首先要做的步骤是                    ．

（3）在（2）的基础上，某同学用天平称出滑块的质量M．往沙桶中装入适量的细沙，并称出此时沙和沙桶的总质量m．为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量m应满足的实验条件是_______.实验时释放滑块让沙桶带着滑块加速运动，用打点计时器（打相邻两个点的时间间隔为T）记录其运动情况如纸带所示，纸带上开始的一些点较模糊未画出，其他的每两点间还有4个点也未画出，现测得O到E点间的长为L，D到F点间的长为S，则E点速度大小为_________．若取O点的速度为ｖ₁、E点速度为v₂那么本实验最终要验证的数学表达式为___________________________．

Answer

（1）B（2）平衡摩擦力（3）m＜＜M    

【解析】

试题分析：（1）还需要的实验器材是刻度尺; （2）进行实验操作时，首先要做的步骤是平衡摩擦力;(3)，设细绳对滑块的拉力为F，则对滑块,对砂桶 ，联立解得，由此式可看出，要使得F近似等于mg，则必须m＜＜M；因为相邻两点间的时间间隔为5T,所以E点速度大小为;

若取O点的速度为ｖ1、E点速度为v2那么本实验最终要验证的数学表达式为。

考点：验证机械能守恒定律。