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利用如图所示的实验装置以小车为对象来“探究合力做功与物体动能改变的关系”,将光电门固定在轨道上的B点,用重物通过细线拉小车,连线上安装一拉力传感器.小车质量为M,保持小
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问题描述:

利用如图所示的实验装置以小车为对象来“探究合力做功与物体动能改变的关系”,将光电门固定在轨道上的B点,用重物通过细线拉小车,连线上安装一拉力传感器.小车质量为M,保持小车质量不变,改变所挂重物质量m多次进行实验,每次小车都从同一位置A由静止释放(g取10m/s2).

(1)做该实验时,是否需要平衡摩擦力?___(填“需要”或“不需要”)

(2)若没有满足M>>m,对本实验___(填“有”或“没有”)影响;

(3)在正确规划操作后,实验时除了需要读出传感器的示数F,测出了小车质量M,还需测量得物理量有___,验证动能定理的表达式为___(用测得的物理量表示).

邵小良回答:
  (1)由于该实验只有绳子的拉力,所以不能有摩擦力做功,所以需要平衡摩擦力.   (2)本实验要测量小车的合力,由于传感器可以直径测量细线的拉力,故不需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量的条件.   (3)实验时需要读出传感器的示数F,测出了小车质量M,还需测量得物理量有AB两点的长度、在B点的速度,光电门测速度的原理是用平均速度来代替瞬时速度v,根据功能关系可以求出需要验证的关系式可知:   Fs=12
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