Question

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理，其主要步驟如下：

一端系有滑塊固定有一與長木板垂直的窄片的細(xì)繩，通過轉(zhuǎn)軸光滑的輕質(zhì)滑輪，懸掛一鉤碼，用墊塊將長木板的右端墊起，調(diào)整墊塊以改變長木板的傾角，直至輕推滑塊時(shí)，滑塊會沿長木板向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)。

保持長木板的傾角不變，取下細(xì)繩和鉤碼，讓滑塊沿長木板下滑，記下A、B兩個(gè)光電門的遮光時(shí)間、

用天平分別測出滑塊和鉤碼的質(zhì)量M、m，用直尺測量A、B間的距離窄片的寬度d為已知

請回答下列問題重力加速度大小為

根據(jù)______判斷滑塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)。

滑塊沿長木板下滑過程中所受的合外力大小為______。

實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的表達(dá)式為______。

Answer 1

【答案】（1）窄片通過兩個(gè)光電門的時(shí)間相同 （2）mg （3）

【解析】

(1)當(dāng)遮光片通過兩光電門的時(shí)間相同時(shí)，說明做勻速運(yùn)動(dòng)；（2）通過受力分析即可判斷受到的合力；（3）遮光片通過光電門的瞬時(shí)速度利用平均速度來代替，結(jié)合動(dòng)能定理即可求得.

（1）根據(jù)遮光片通過兩個(gè)光電門的時(shí)間相同判斷滑塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)；

（2）對滑塊受力分析可知，滑塊沿長木板下滑過程中所受的合外力大小為鉤碼的重力，故為mg；

（3）通過兩光電門的速度為，
根據(jù)動(dòng)能定理，

解得