Question

11．兩位同學利用圖1所示的實驗裝置探究“合外力做功與物體動能變化的定量關系”．
實驗的主要步驟如下：
①把木板不帶滑輪的一端墊高，把紙帶穿過打點計時器，連在小車后端；
②接通電源，輕推小車，小車拖動紙帶，打點計時器上打下一列點，斷開電源；
③調節(jié)木板的傾角，重復②的操作，直到紙帶上打出的點跡均勻．
④測量滑塊的質量，把細線的一端固定在小車上，另一端通過定滑輪與砂桶相連；
⑤將小車停在打點計時器附近，接通打點計時器的電源，小車拖動紙帶，打點計時器上打下一列點，斷開打點計時器的電源；
⑥保持砂桶的重力不變，改變滑塊的質量，重復⑤的操作．
其中一位同學在實驗中得到如圖2所示的一條紙帶，相鄰兩計數(shù)點的時間間隔為T，C點的速度表達式為v_B=$\frac{{{s_2}+{s_3}}}{2T}$．

Answer 1

分析 小車下滑時受到重力、細線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，故可以將長木板的一段墊高，當打出的紙帶上點跡均勻時說明小車做勻速運動；當小車的質量不變時，拉力不變，則可知拉力做功不變，為了研究速度的變化應改變小車的質量后重復實驗；
C點的速度等于BD段的平均速度，根據平均速度公式即可求得C點的速度．

解答 解：（1）③小車下滑時受到重力、細線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，故可以將長木板的一段墊高，減摩擦力；當打點的點跡均勻時說明已平衡摩擦力；
⑥保持拉力不變，則小車做功不變，為了探究功和速度變化之間的關系，應改變滑塊的質量；再重復實驗；
C點的速度等于BD段的平均速度，則可知，v_C=$\frac{{{s_2}+{s_3}}}{2T}$；
故答案為：（1）③調節(jié)木板的傾角   均勻；⑥改變滑塊的質量； $\frac{{{s_2}+{s_3}}}{2T}$

點評 本題考查驗證動能定理的實驗，要注意明確和已有實驗的區(qū)別，通過分析題目找出對應的實驗原理，從而明確實驗中應注意的問題，同時明確實驗中的數(shù)據處理方法．