Question

【題目】如圖所示，為驗(yàn)證動(dòng)能定理的實(shí)驗(yàn)裝置，較長(zhǎng)的小車的前端固定有力傳感器，能測(cè)出小車所受的拉力，小車上固定兩個(gè)完全相同的遮光條A、B，小車、傳感器及遮光條的總質(zhì)量為M，小車放在安裝有定滑輪和光電門(mén)的光滑軌道D上，光電門(mén)可記錄遮光條A、B通過(guò)它時(shí)的擋光時(shí)間。用不可伸長(zhǎng)的細(xì)線將小車與質(zhì)量為m的重物相連，軌道放在水平桌面上，細(xì)線與軌道平行(滑輪質(zhì)量、摩擦不計(jì))。

(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)遮光條的寬度，如圖乙所示，則遮光條的寬度d=____mm。

(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中______滿足M遠(yuǎn)大于m(填“需要”或“不需要”)。

(3)實(shí)驗(yàn)主要步驟如下:

①測(cè)量小車、傳感器及遮光條的總質(zhì)量M，測(cè)量?jī)烧诠鈼l的距離L，按圖甲正確連接器材。

②由靜止釋放小車，小車在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng)，記錄傳感器的示數(shù)F及遮光條A、B經(jīng)過(guò)光電門(mén)的擋光時(shí)間tA和tB，則驗(yàn)證動(dòng)能定理的表達(dá)式為__________(用字母M、F、L、d、tA、tB表示)。

Answer 1

【答案】（1）0．400

（2）不需要

（3）

【解析】

試題（1）螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為

（2）因?yàn)榭梢酝ㄟ^(guò)傳感器讀出力的大小，不需要滿足M遠(yuǎn)大于m

（3）遮光條A、B通過(guò)光電門(mén)的速度分別為，則動(dòng)能的變化量為，拉力做功為，則驗(yàn)證的動(dòng)能定理表達(dá)式為