Question

某学习小组的同学欲探究细绳对小车做的功与小车速度的变化的关系．他们在实验室组装了一套如图所示的装置

某学习小组的同学欲探究细绳对小车做的功与小车速度的变化的关系．他们在实验室组装了一套如图所示的装置，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，滑块由静止开始运动．若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则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______．

Answer 1

设绳子上拉力为F，对小车根据牛顿第二定律有：F=Ma，对砂桶和砂有：mg-F=ma，由此解得：
F=

mg

1+ m M

，由此可知当M＞＞m时，砂和砂桶的重力等于绳子的拉力，所以若使绳子拉力近似等于沙和沙桶的重力，应满足的条件是沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量．
故答案为：沙和沙桶的总质量远远小于小车的质量．