Question

【題目】某探究學習小組的同學欲驗證“動能定理”，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置。

（1）實驗中所用電磁打點計時器是一種使用____（填“交流”或“直流”）電源的計時儀器，它的工作電壓是4-6V，當電源的頻率為50Hz時，它每隔_____s打一次點。

（2）某同學用天平稱量滑塊的質量為M；往沙桶內裝入適量的細沙，用天平秤出此時沙和沙桶的總質量為m；實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質量應滿足的實驗條件是______________，實驗時首先要做的步驟是_______。

（3）讓沙桶帶動滑塊加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小與（）。則本實驗最終要驗證的數學表達式為_____________。（用題中的字母表示實驗中測量得到的物理量）

Answer 1

【答案】（1）交流， 0．02s； （2）， 平衡摩擦力； （3）

【解析】

（1）電磁打點計時器是一種交流計時儀器，如果電源的頻率為50Hz，打點周期為0.02s

（2）設繩中的拉力為T，對滑塊有：，對沙和沙桶有：，聯立解得：，保證滑塊受到的合力與沙桶的總重力大小基本相等，所以，所以要滿足，實驗時首先要進行平衡摩擦力，排除摩擦力對實驗的影響

（3）根據動能定理得：