题目内容
【题目】某同学验证动能定理的实验装置如图所示．水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨；导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一易拉罐相连，易拉罐和里面的细沙总质量为m；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上B点有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间为t，d表示遮光片的宽度，L表示A、B两点间的距离．滑块与导轨间没有摩擦，用g表示重力加速度．
（1）该同学首先用游标卡尺测量了遮光片的宽度，如下图所示，遮光片的宽度d＝____ cm．
（2）该同学首先调整导轨倾角，易拉罐内盛上适量细沙，用轻绳通过滑轮连接在滑块上．让滑块恰好在A点静止．剪断细绳后，滑块开始加速下滑，则其受到的合外力为____．
（3）为验证从A→B过程中小车合外力做功与滑块动能变化的关系，需要验证的关系式为__ __（用题目中所给的物理量符号表示）．
【答案】（1）1．14，（2）mg，（3）mgL＝
M
【解析】
试题分析：（1）宽度d＝（11＋0．4）mm＝11．4 mm＝1．14 cm；
（2）由于滑块在A点静止，因此滑块的下滑分力等于易拉罐及细沙的总重力mg，又由于斜面与滑块间无摩擦，因此滑块下滑时，其受到的合外力等于mg；
（3）本实验应该验证mgL＝Mv2，而到达B点时的速度v＝
，代入可得mgL＝M．
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