Question

【题目】如图是某小组验证动能定理的实验装置，在滑块上安装一遮光条与拉力传感器，把滑块放在水平气垫导轨上，通过定滑轮的细绳与钩码相连，光电门安装在B处。测得滑块(含遮光条和拉力传感器)质量为M、钩码的总质量为m、遮光条的宽度为d，当地的重力加速度为g。当气垫导轨充气后，将滑块在图示A位置由静止释放后，拉力传感器记录的读数为F，光电门记录的时间为Δt。

(1)实验中是否要求钩码总质量m远小于滑块质量M？________(填“是”或“否”)；

(2)测得AB之间的距离为L，则对滑块验证动能定理的表达式为________(用以上对应物理量的符号表示)；

(3)为减少实验误差，可采取的方法是________

A．增大AB之间的距离 B．减少遮光条的宽度

C．增大滑块的质量 D．减少钩码的总质量

Answer 1

【答案】 否 AB

【解析】试题分析：（1）拉力是直接通过传感器测量的，故与小车质量和钩码质量大小关系无关，故不需要钩码总质量m远小于滑块质量M；

（2）由于遮光条的宽度很小，通过光电门的时间也很短，故遮光条通过光电门的平均速度可以表示瞬时速度，则通，B点的速度为： ，

拉力做功为： ，动能的增加量为： 。

故本实验中探究动能定理的表达式为为： 。

（3）由公式可知，实验误差来自由长度的测量和速度的测量，故可以让AB之间的距离L增大或减小遮光片的长度，故AD正确．