Question

高一物理验证动能定理

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所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态．若你是小组中的一位成员，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，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是 ，实验时首先要做的步骤是 ．（3）在（2）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M．往沙桶中装入适量的细沙，用天平称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L和这两点的速度大小v1与v2（v1< v2）．则本实验最终要验证的数学表达式为 （用题中的字母表示）．（4）如果实验时所用滑块质量为M，沙及沙桶总质量为m，让沙桶带动滑块在水平气垫导轨上加速运动，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L和这两点的速度大小v1与v2（v1< v2）．要探究滑块与沙及沙桶组成的系统机械能是否守恒，则最终需验证的数学表达式为 （用题中的字母表示）。

答案：（1）天平，刻度尺 （2）沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量，平衡摩擦力 （3）
（4）
我想问为什么3、4不一样。3中不是全体的速度么。为什么只有M没有m
谢谢。



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Answer 1

这位同学你好！动能定理是高中最为重要的几大考点之一，需要重点掌握与理解！首先在实验3中，需要验证的是书中的动能定理，也就是初末动能之差为和外力做功的值，这里的初末动能是对物块而言的，而沙桶是用来对物块做功的，所以在算初末动能变化时当然不能算入。而在实验4中，要验证的是系统机械能守衡，所以需要把沙桶与物块看成一个整体，从而对整体动能与势能变化进行分析。

追问

如图所示，mA=4kg，mB=1kg，A与桌面动摩擦因数μ=0.2，B与地面间的距离s=0.8m，A、B原来静止.

求：B落到地面时的速度?

对于B下落的过程，以A、B系统为研究对象，由动能定理得mBgh−μmAgh＝0.5(mA+mB)v2

为什么此题就以A、B为整体？

追答

这需要看题目要求与具体实验，空口难言

Answer 2

动能定理是高中最为重要的几大考点之一，需要重点掌握与理解！首先在实验3中，需要验证的是书中的动能定理，也就是初末动能之差为和外力做功的值，这里的初末动能是对物块而言的，而沙桶是用来对物块做功的，所以在算初末动能变化时当然不能算入。而在实验4中，要验证的是系统机械能守衡，所以需要把沙桶与物块看成一个整体，从而对整体动能与势能变化进行分析