Question

在“探究恒力做功与动能改变间的关系”实验中，采用图示装置的实验方案，实验时：

（1）若用砂和小桶的总重力表示小车受到的合力，为了减少这种做法带来的实验误差，必须：①使长木板左端抬起—个合适的角度，以            ；②满足条件，小车质量           砂和小桶的总质量（选填“远大于”、“远小于”、“等于”）；③使拉动小车的细线（小车---滑轮段）与长木板                。

（2）如图所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是计数点，相邻计数点间的时间间隔为T ，距离如图所示，则打C点时小车的速度表达式为（用题中所给物理量表示）_____________；要验证合外力做功与动能变化间的关系，除了要测量砂和小砂桶的总重力、测量小车的位移、速度外，还要测出的物理量有____________。

（3）若已知小车质量为M、 砂和小砂桶的总质量为m ， 打B、E点时小车的速度分别、，重力加速度为g ， 探究B到E过程合外力做功与动能变化间的关系，其验证的数学表达式为                                      。（用M 、m 、g 、~、、表示）

Answer

（1）① 平衡摩擦力 ②远大于 ③平行 （2） vc=（s2+s3）/2T 、小车质量

（3）

【解析】

试题分析：（1）①抬起一个角度，这样物体可以在重力的作用下沿木板下滑，如果角度合适，可做匀速直线运动，这样可以消除摩擦力对实验的影响，所以是为了平衡摩擦力，②根据牛顿第二定律得，整体的加速度，则绳子的拉力，知小桶的总质量远小于小车和小车的总质量时，绳子的拉力等于小桶的总重力．③为了使得小车在沿木板方向上运动的力等于拉力，应使得绳子与木板平衡，

（2）做匀变速直线运动的物体在一段过程中的平均速度等于该过程中中间时刻的速度，所以有

（3）小桶的重力势能转化为小车的动能，所以有

考点：考查了“探究恒力做功与动能改变间的关系”实验