Question

【題目】某同學利用圖示裝置“探究功與動能變化的關系”，圖中氣墊導軌已調至水平。

(1)測得兩光電門中心間的距離為L，測得固定在滑塊上的豎直擋光條的寬度為d，記錄擋光條通過光電門1和2的時間分別為t1和t2，則滑塊通過光電門1時的速度大小v1=_____________（用對應物理量的符號表示）。

(2)在(1)中，從力傳感器中讀出滑塊受到的拉力大小為F，滑塊、擋光條和力傳感器的總質量為M，若動能定理成立，則必有FL=_____________（用對應物理量的符號表示）。

(3)該實驗__________（選填“需要”或“不需要”）滿足砝碼盤和砝碼的總質量遠小于滑塊、擋光條和力傳感器的總質量。

Answer 1

【答案】； ； 不需要

【解析】

解：(1)根據極短時間內的平均速度等于瞬時速度可知，滑塊通過光電門1的瞬時速度為，通過光電門2的瞬時速度為 ；

(2)拉力做功等于動能的變化量，則有；

(3)該實驗中由于已經用力傳感器測出繩子拉力大小，不是將砝碼和砝碼盤的重力作為小車所受的拉力，故不需要滿足砝碼和砝碼盤的總質量遠小于小車的質量。