14.用如图甲所示装置来探究功和动能变化的关系,木板上固定两个完全相同的遮光条A、B,用不可伸长的细线将木板通过两个滑轮与弹簧测力计C相连,木板放在安装有定滑轮和光电门的轨道D上,轨道放在水平桌面上,P为小桶(内有沙子),滑轮质量、摩擦不计,重力加速度g.

(1)实验中轨道应倾斜一定角度,这样做目的是CD.
A.为了使释放木板后,木板能匀加速下滑
B.为了增大木板下滑的加速度
C.可使得细线拉力做的功等于合力对木板做的功
D.可使得木板在未施加拉力时能匀速下滑
(2)用游标卡尺测量遮光条的宽度,如图乙所示,则遮光条的宽度d=0.170cm.
(3)实验主要步骤如下:
①测量木板、遮光条的总质量M,测量两遮光条的距离L;按甲图正确连接器材.
②将木板左端与轨道左端对齐,静止释放木板,木板在细线拉动下运动,记录弹簧测力计示数F及遮光条B、A先后经过光电门的时间为t1、t2.则遮光条B、A通过光电门的过程中木板动能的变化量△Ek=$\frac{1}{2}M[{(\frac{d}{{t}_{2}})}^{2}-{(\frac{d}{{t}_{1}})}^{2}]$,合外力对木板做功W=FL.(用字母M、t1、t2、d、L、F表示).
③在小桶中增加沙子,重复②的操作.
④比较W、△Ek的大小,得出实验结论.
(4)若在本实验中轨道水平放置,其它条件和实验步骤不变,假设木板与轨道之间的动摩擦因数为μ.测得多组F、t1、t2的数据,并得到F与 $\frac{1}{{t}_{2}^{2}}$-$\frac{1}{{t}_{2}^{1}}$的关系图象如图丙.已知图象在纵轴上的截距为b,直线的斜率为k,求解μ=$\frac{b{d}^{2}}{2gLk}$(用字母b、d、L、k、g表示).
 0  149323  149331  149337  149341  149347  149349  149353  149359  149361  149367  149373  149377  149379  149383  149389  149391  149397  149401  149403  149407  149409  149413  149415  149417  149418  149419  149421  149422  149423  149425  149427  149431  149433  149437  149439  149443  149449  149451  149457  149461  149463  149467  149473  149479  149481  149487  149491  149493  149499  149503  149509  149517  176998 

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