Question

在“探究恒力做功与动能改变关系”的实验中，某同学组装好的实验装置如图所示．已知砂和砂桶的质量为m，

在“探究恒力做功与动能改变关系”的实验中，某同学组装好的实验装置如图所示．已知砂和砂桶的质量为m，小车的质量为M，回答下列问题：（1）实验装置的安装上存在一处明显的错误，请指出：______．（2）为了让小车受到合外力可以看作砂和砂桶的总重力，需要控制一些实验条件，请回答下列相关的三个问题：①下列平衡摩擦的做法中，正确的是______（填选项前的字母）；A．调整长木板倾角，接通打点计时器电源，轻推小车，让小车在砂桶的作用下拖着纸带匀速下滑B．调整长木板倾角，取下砂桶，接通打点计时器电源，轻推小车，让小车拖着纸带匀速下滑②如果所打出纸带上的点迹______分布，则说明已平衡了摩擦；③m与M应满足的关系条件是______．

Answer 1

（1）由图示实验装置可知，滑轮过高，细线与长木板不平行；小车没有靠近打点计时器，这都是错误的；
（2）①平衡摩擦力时，要把纸带与小车连起来，取下砂桶，接通打点计时器电源，轻推小车，让小车拖着纸带匀速下滑即可，故B正确，故选B．
②如果纸带上打出的点迹均匀分布，相邻点间的距离相等，小车做匀速直线运动，恰好平衡摩擦力．
③由牛顿第二定律得：小车与砂和砂桶组成的系统：mg=（M+m）a，对小车：F=Ma，
解得：F=

Mmg

M+m

=

mg

1+ m M

，
由此可知当M＞＞m时，小车受到的拉力近似等于砂与砂桶的重力，因此实验时要保证：M＞＞m．
故答案为：（1）滑轮过高，细线与长木板不平行；（2）①B；②均匀；③M＞＞m．