Question

【题目】利用如图1所示的装置可以做力学中的一些实验，已知交流电的频率为f，小车质量为M，钩码质量为m．

①如果利用它来探究物体的加速度与力、质量的关系时，为使小车所受的合外力等于细线的拉力，应该采取的措施是 ， 要使细线的拉力约等于钩码的总重量，应该满足的条件是Mm（填“大于”、“远大于”、“小于”或“远小于”）．
②在满足了小车所受的合外力等于细线的拉力的条件下，且使细线的拉力等于钩码的总重量，如果利用它来探究外力做功与动能的关系时得到的纸带如图2所示．O为小车开始运动打下的第一点，A、B、C为过程中的三个相邻的计数点，相邻的计数点之间有四个点没有标出，有关数据如图2所示，要探究小车运动的动能定理，要满足一个怎样的关系式（用题中的字母符号表示）．

Answer 1

【答案】平衡摩擦力；远大于；mghB=
【解析】解：①为使小车所受的合外力等于细线的拉力，实验前需平衡摩擦力；

对系统运用牛顿第二定律得，有mg=（M+m）a，解得a= ，

隔离分析得，T=Ma= = ，知当M远大于m时，细线的拉力等于钩码的总重量．
②根据动能定理得，mghB= MvB2，vB= = ，

要探究小车运动的动能定理，要满足的关系式为：

mghB=

所以答案是：①平衡摩擦力，远大于； ②mghB= ．
【考点精析】利用匀变速运动中的平均速度对题目进行判断即可得到答案，需要熟知平均速度：V=V0+Vt．