Question

【題目】（6分）利用如圖甲所示的裝置來(lái)完成探究功和動(dòng)能關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩繞過(guò)定滑輪把小車(chē)和砝碼盤(pán)連在一起，通過(guò)測(cè)量經(jīng)過(guò)光電門(mén)AB的速度和AB之間的距離來(lái)完成探究過(guò)程。

實(shí)驗(yàn)主要步驟如下：

（1）實(shí)驗(yàn)中小車(chē)總質(zhì)量應(yīng)該遠(yuǎn)大于砝碼質(zhì)量，這樣做的目的是________________________；

（2）如圖乙，用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光片寬度d＝_____mm，再用刻度尺量得A、B之間的距離為L(zhǎng)；

（3）將小車(chē)停在C點(diǎn)，在砝碼盤(pán)中放上砝碼，小車(chē)在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng)，記錄此時(shí)小車(chē)（含擋光片）及小車(chē)中砝碼的質(zhì)量之和為M，砝碼盤(pán)和盤(pán)中砝碼的總質(zhì)量為m，小車(chē)通過(guò)A、B時(shí)的遮光時(shí)間分別為t1、t2，則可以探究A至B過(guò)程中合外力做功與動(dòng)能的變化的關(guān)系，已知重力加速度為g，探究結(jié)果的表達(dá)式是__________________ （用相應(yīng)的字母m、M、t1、t2、L、d表示）；

（4）在小車(chē)中增減砝碼或在砝碼盤(pán)中增減砝碼，重復(fù)③的操作。

Answer 1

【答案】（1）把砝碼盤(pán)總重力作為細(xì)繩拉力 （2）8.25 （3）（每空2分）

【解析】（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，沒(méi)有測(cè)量細(xì)繩拉力，而是把砝碼盤(pán)總重力作為細(xì)繩拉力，即小車(chē)合外力，只有當(dāng)小車(chē)質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼盤(pán)總質(zhì)量時(shí)細(xì)繩拉力才近似等于砝碼盤(pán)重力。（2）遮光板的寬度d=0.8cm+0.05mm×5=0.825cm=8.25 mm；（3）小車(chē)通過(guò)A、B時(shí)的瞬時(shí)速度：；，則要探究的關(guān)系式為：。