Question

测量滑块在运动过程中所受的合外力是“探究动能定理”实验要解决的一个重要问题．为此，某同学设计了如下实验方案：
A．实验装置如图所示，一端系在滑块上的细绳通过转轴光滑的轻质滑轮挂上钩码，用垫块将长木板固定有定滑轮的一端垫起．调整长木板的倾角，直至轻推滑块后，滑块沿长木板向下做匀速直线运动；
B．保持长木板的倾角不变，取下细绳和钩码，让滑块沿长木板向下做匀加速直线运动．
请回答下列问题：
①滑块做匀速直线运动时，打点计时器在纸带上所打出点的分布应该是

等间隔均匀分布

；
②滑块在匀加速下滑过程中所受的合外力大小

等于

钩码的重力大小（选填“大于”、“等于”或“小于”）；
③假设钩码质量为m，滑块匀加速下滑的加速度为a，重力加速度为g，不计纸带与打点计时器间的阻力，滑块的质量M=

mg

a

．

Answer 1

分析：①根据运动特点可知，当纸带上的点距均匀时，物块做匀速运动；
②当取下细绳和钩码时，由于滑块所受其它力不变，因此其合外力与撤掉钩码的重力等大反向；
③根据牛顿第二定律有mg=Ma，由此可解得滑块的质量．

解答：解：①根据运动特点可知，当纸带上的点距均匀时，物块做匀速运动．
故答案为：等间距均匀分布．
②当取下细绳和钩码时，由于滑块所受其它力不变，因此其合外力与撤掉钩码的重力等大反向，即滑块所受合外力等于钩码的重力大小．
故答案为：等于．
③根据牛顿第二定律有：mg=Ma，由此可解得：M=

mg

a

．
故答案为：M=

mg

a

．

点评：明确实验原理是解答实验的关键，如本实验中要明确为何要带着钩码让滑块匀速下滑．