Question

如图所示是某同学探究动能定理的实验装置. 已知重力加速度为g，不计滑轮摩擦阻力. 该同学的实验步骤如下：

a. 将长木板倾斜放置，小车放在长木板上，长木板旁放置两个光电门A和B，砂桶通过滑轮与小车相连.

b. 调整长木板倾角，使得小车恰好能在细绳的拉力作用下匀速下滑. 测得砂和砂桶的总质量为m.

c. 某时刻剪断细绳，小车由静止开始加速运动.

d. 测得挡光片通过光电门A的时间为，通过光电门B的时间为，挡光片宽度为d，小车质量为M，两个光电门A和B之间的距离为L.

e. 依据以上数据探究动能定理.

（1）根据以上步骤，你认为以下关于实验过程的表述正确的是____________.

A．实验时，先接通光电门，后剪断细绳

B．实验时，小车加速运动的合外力为

C．实验过程不需要测出斜面的倾角

D．实验时，应满足砂和砂桶的总质量m远小于小车质量M

（2）小车经过光电门A、B的瞬时速度为=___________、=____________. 如果关系式___________________________在误差允许范围内成立，就验证了动能定理.

Answer

（1）AC（2分） （2分） （2分） mgl=M（）2/2-M（）2/2。（2分）

【解析】试题分析：实验时，先接通光电门，后剪短细绳，当小车恰好做匀速运动时，砂和砂桶的等于小车重力沿斜面向下分力与摩擦力之和，当剪断细绳后，小车合力大小砂等于砂和砂桶的重力大小，A、C正确。

小车经过两光电门的速度为=，=，若mgl=MvB2/2-MvA2/2即mgl=M（）2/2-M（）2/2。

考点：本题考查验证动能定理实验。