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某探究学习小组的同学欲探究恒力做功与物体动能变化的关系,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,另外他们还找到打点计时器所用的学生电源一台、天平、刻度尺、导线、复写纸、纸带、小桶和沙子若干。当小车连接上纸带,用细线通过滑轮挂上小沙桶。

(1)某同学的实验步骤如下:用天平称量小车的质量M和沙与桶的总质量m。让沙桶带动小车加速运动,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,算出这两点的速度v1与v2

  ①本实验装置图(准备放开小车时刻)中有什么缺点或错误?

 

                                                                   

  ②要完成本实验,还缺哪些重要实验步骤?

 

                                                                     

  ③本实验认为小车所受合外力等于沙桶重力,则应控制的实验条件是什么?

 

                                                                    

(2)在实验操作正确的前提下,若挑选的一条点迹清晰的纸带如下图所示,已知相邻两个点间的时间间隔为T,从A点到B、C、D、E、F点的距离依次为s1s2s3s4s5(图中未标s3s4s5),则由此可求得纸带上由B点到E点所对应过程中,合外力对小车所做的功W=               ;该小车动能改变量的表达式为△EK=                     (结果用题中已知物理量的符号表示);在误差允许范围内若满足      ,则动能定理得证

答案

(1)①实验装置图中存在的问题有:细线与轨道平面应该平行;---1分

      初始时刻,小车应紧靠打点计时器 ---1分    

        ②所缺的步骤:调节轨道的倾斜程度,使小车在无拉力时能在轨道上匀速运动(或平衡摩擦力)------1分                                   

        ③应该控制的实验条件是M>>m------1分               

  (2)   ---1分

        ---1分

      W=△EK-----1分


解析:

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