Question

（6分）在“探究恒力做功與動能改變的關系”實驗中，某實驗小組采用如圖甲所示的裝置．

實驗步驟如下：
①把紙帶的一端固定在小車的后面，另一端穿過打點計時器
②改變木板的傾角，以重力的一個分力平衡小車及紙帶受到的摩擦力
③用細線將木板上的小車通過一個定滑輪與懸吊的砂桶相連
④接通電，放開小車，讓小車拖著紙帶運動，打點計時器就在紙帶上打下一系列的點，測出、、（如圖乙所示），查得打點周期為T．判斷重力的一個分力已與小車及紙帶受到的摩擦力平衡的直接證據是看紙帶上的相鄰兩點的間距           。實驗還需直接測量的物理量是：                ．（并用相應的符號表示）探究結果的表達式是：                 ．（用相應的符號表示）

Answer 1

相等，小車的質量M、砂及砂桶的質量m ,

試題分析：如果已經平衡好摩擦力，則此時小車做勻速運動，紙帶上點跡間距應該相等．本題“探究恒力做功與動能改變的關系”，則要知道恒力的大小，和小車的動能，所以要測量小車的質量M、砂及砂桶的質量m,合外力對小車做的功為，小車從A運動到B動能的變化量,合外力所做的功等于小車動能的變化量，即,所以探究結果的表達式是: