某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”,他们在实验室组装了一套如图1所示的装置,他们还找来了打点计

某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”,他们在实验室组装了一套如图1所示的装置,他们还找来了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、细沙.要完成该项实验,则:(1)你认为... 某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”,他们在实验室组装了一套如图1所示的装置,他们还找来了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、细沙.要完成该项实验,则:(1)你认为还需要的实验器材有______(2)实验时,为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,要使沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量,另外,实验时还要平衡摩擦力;(3)在(2)的基础上,某同学测出滑块的质量M.往沙桶中装入适量的细沙,测出此时沙和沙桶的总质量m,让沙桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距s,并根据纸带算出这两点速度的大小分别为v1与v2(v1<v2).则实验要验证的数学表达式为:______(用题中的字母表示实验中测量得到的物理量,重力加速度为g);(4)另一个同学用恒力验证动能定理,根据纸带算出相关各点的速度v,并量出它到起始点距离s,用△v2表示末、初速度的平方差即v22?v21,以△v2为纵轴,以s为横轴,他画出的图线是图2中的______. 展开
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夏兮颜0128
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(1)本实验要验证动能增加量和总功是否相等,故需要求出总功和动能,需要测量滑块的质量和通过的位移,故还要天平和刻度尺;
(3)对于滑块,细线的拉力所做的总功约为:mgs,动能增加量为:
1
2
M
v
2
2
-
1
2
M
v
2
1
,需要验证的数学表达式为mgs=
1
2
M
v
2
2
?
1
2
M
v
2
1

(4)起始点滑块的速度为零,△v2=
v
2
2
?
v
2
1
=
v
2
2
,由上式变形得:△v2=
2mg
M
s,则知,△v2∝s,C图正确.故选C
故答案为:(1)天平,刻度尺(米尺).(3)mgs=
1
2
M
v
2
2
?
1
2
M
v
2
1
.(3)C
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