Question

某學生實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置，探究外力對滑塊做功與滑塊動能變化的關系。

（1）如圖乙所示，用游標卡尺測得遮光條的寬度d=_________mm；實驗時將滑從圖甲所示位置由靜止釋放，由數字計時器讀出遮光條通過光電時間△t，在本次實驗中還需要測量滑塊（含遮光條）的質量M、鉤碼的m和滑塊靜止時遮光條到光電門的距離L。

（2）本實驗中若M遠大于m，外力對滑塊做功W的表達式為W=________________，滑塊（含遮光條）的動能變化量△Ek的表達式為△Ek =_____________。通過幾次實驗，若兩者在誤差允許的范圍內相等，則說明合外力對滑塊做功等于滑塊動能的變化量。

 

Answer 1

（1）15.60mm（2），

【解析】

試題分析：（1）游標卡尺的主尺讀數為：1.5cm=15mm，游標尺上第12個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標讀數為12×0.05mm=0.60mm，所以最終讀數為：15mm+0.60mm=15.60mm．即遮光條的寬度d=15.60mm．

（2）滑塊靜止時遮光條到光電門的距離L，則重力對鉤碼做的功為，

遮光條到達光電門時的速度為，

所以滑塊（含遮光條）的動能變化量的表達式為．

考點：探究動能定理實驗