题目内容

【题目】某学习小组利用图甲所示的实验装置探究动能定理,气垫导轨放置在桌面上,一端装有光滑的定滑轮,导轨上有一滑块,其一端与穿过电磁打点计时器的纸带相连,另一端有一拉力传感器通过细线经定滑轮与托盘连接,打点计时器使用的交流电源的周期为T,开始实验时,在托盘中放入适量砝码,用手托住托盘,接通电源待打点计时器稳定工作后松手,滑块开始做匀加速运动,在纸带上打出一系列点.


(1)本实验存在一个重大的失误,该失误是: ______ .
(2)若滑块的质量没有远大于托盘及砝码的总质量,对本实验 ______ 影响(填“有”或“没有”).
(3)在正确规范操作后,得到一条点迹清晰的纸带如图乙所示,为了探究滑块所受的合力做的功与其动能变化之间的关系,实验时除了需要读出传感器的示数F和测出纸带上s1、s2、s3、s4的长度外,在下列物理量中还应测量的是 ______ .

A.导轨的长度L B.砝码的质量m C.滑块的质量M

(4)从打点计时器打下点C到打下点E的过程中,若动能定理成立,则F(s2+s3)= ______ .

【答案】 没有检验气垫导轨是否水平; 没有; C;

【解析】(1)本实验中需要检验实验导轨是否水平,而本题中没有进行检验;
(2)本实验中滑块受到的拉力可以通过拉力传感器直接得出,不需要用托盘及砝码的总重力代替,所以滑块的质量没有远大于托盘及砝码的总质量,对本实验没有影响;
(3)根据实验原理可知,拉力对滑块做的功等于滑块动能的增加量,故应测量滑块的质量M,故C正确,故选C.
(3)C、E两点的速度的分布为 , ,若动能定理成立,则

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