【题目】(1)为探究弹簧的弹力与形变量的关系(形变在弹性限度之内),甲同学设计了如下实验,装置图如下:
第一步,调节弹簧与力传感器和滑块连接点位置,使弹簧与气垫导轨平行。
第二步,调节气垫导轨处于水平。调节气垫导轨的螺钉,若 ,则表示气垫导轨已经调整水平。并记录此时滑块的位置。
第三步,把沙桶和滑块通过快过定滑轮的细线链接起来,调节滑轮高低使得细线与导轨平行。
第四步,往沙桶里加入适量的细沙,记录滑块静止时的位置及力传感器的示数
。
第五步,重复第四步实验多次,依次记录滑块的位置、
…
…及相应的力传感器的示数
、
…
…。
第六步,在坐标纸上作出F与图像,如上图,则可得结论: 。
图像不过原点的可能原因是: ;若纵截距值很小可忽略,则有图像知滑块从位置运动到
位置过程中滑块对弹簧做的功: (用
、
、
表示)。
(2)在上述基础之上,乙同学也想用上述装置研究弹簧、滑块、沙桶和沙组成的系统机械能是否守恒,他进行了如下操作。在沙桶中加入适量的沙子,使系统处于静止状态,然后用手托住沙桶沿竖直方向运动,使滑块恰好回到(
已知)位置,放手后,沙桶下落。该同学为了完成本实验,下列必需的操作是:
A.测量滑块的质量M |
B.测量沙和沙桶的总质量m |
C.记录系统静止时滑块的位置 |
D.记录滑块向右运动的最大位置记为 |