Question

【題目】用如圖（甲）所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證動(dòng)能定理，

（a）該裝置中的錯(cuò)誤有：

① ② ③ ．

（b）糾正裝置錯(cuò)誤后，為消除摩擦力的影響，實(shí)驗(yàn)前必須進(jìn)行平衡摩擦力：將小車(chē)水平靜止地放在長(zhǎng)木板上，把木板不帶滑輪的一端慢慢墊高，如圖（乙），直到小車(chē) ．

（c）消除摩擦力的影響后，重新進(jìn)行正確的操作，設(shè)砂與砂桶的質(zhì)量為m，小車(chē)的質(zhì)量為M，從靜止釋放小車(chē)，測(cè)得小車(chē)運(yùn)動(dòng)距離S，小車(chē)速度為v，設(shè)重力加速度為g，（設(shè)M＞＞m），則驗(yàn)證動(dòng)能定理的表達(dá)式為： （用所給的字母表達(dá)）．

Answer 1

【答案】（1）①細(xì)線(xiàn)應(yīng)與木板平行；②打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要用交流電源；③釋放小車(chē)時(shí)應(yīng)讓小車(chē)從靠近計(jì)時(shí)器處釋放；（2）被輕推后做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)為止；（3）mgS=

【解析】試題分析：（1）分析實(shí)驗(yàn)的原理圖，根據(jù)實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)及減小誤差的方法等分析本實(shí)驗(yàn)存在的問(wèn)題；

（2）小車(chē)由靜止下滑，說(shuō)明重力沿斜面的分力大于摩擦力，因此平衡過(guò)度，當(dāng)小車(chē)帶動(dòng)紙帶勻速下滑時(shí)說(shuō)明平衡摩擦力；

（3）實(shí)驗(yàn)要測(cè)量滑塊動(dòng)能的增加量和合力做的功，求出合力的功和動(dòng)能的增加量即可．

解：（1）安裝儀器時(shí)我們需要注意：①細(xì)線(xiàn)應(yīng)與木板平行，保證拉力在小車(chē)前進(jìn)的方向上；

②打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要用交流電源；

③釋放小車(chē)時(shí)應(yīng)讓小車(chē)從靠近計(jì)時(shí)器處釋放，在紙帶上打上盡量多的點(diǎn)；

（2）為消除摩擦力的影響，實(shí)驗(yàn)前必須進(jìn)行平衡摩擦力：將小車(chē)水平靜止地放在長(zhǎng)木板上，把木板不帶滑輪的一端慢慢墊高，直到小車(chē)被輕推后做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)為止；

（3）合外力做的功為：mgS，動(dòng)能增加量為，則本實(shí)驗(yàn)需驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為mgS=．

故答案為：（1）①細(xì)線(xiàn)應(yīng)與木板平行；②打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要用交流電源；③釋放小車(chē)時(shí)應(yīng)讓小車(chē)從靠近計(jì)時(shí)器處釋放；（2）被輕推后做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)為止；（3）mgS=．