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某探究学习小组的同学欲以下图装置中的滑块为研究对象验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙。当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态。若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则： 
（1）你认为还需要的实验器材有____________________。
（2）实验时为了保证滑块（质量为M）受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量m应满足的实验条件是____________________，实验时首先要做的步骤是___________________。
（3）在（2）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M。往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m。让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2（v1＜v2）。则对滑块，本实验最终要验证的数学表达式为____________________（用题中的字母表示）。
（4）要探究滑块与沙及沙桶组成的系统机械能是否守恒，如果实验时所用滑块质量为M，沙及沙桶总质量为m，让沙桶带动滑块在水平气垫导轨上加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2（v1＜v2）。则最终需验证的数学表达式为____________________（用题中的字母表示）。
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解答
（2）m＜M，平衡摩擦力
（3）
（4）
知识点
这道题主要考察“实验：探究功与速度变化的关系”知识点，在家长帮App有相关的学而思名师精编考题，快去看看吧！
举一反三
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某学习小组的同学利用如图所示装置验证动能定理，按如图所示组装好器材，在未装沙子的情况下释放小桶，滑块仍处于静止状态。你若是小组中的一位成员，要完成该实验： 
(1)你认为首先要进行的步骤是____；
(2)实验时为了保证“滑块受到的合力可认为与沙和沙桶的总重力大小基本相等”，沙和沙桶的总质量m与滑块的质量M应满足的关系是___；
(3)实验时，让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2（v1＜v2）。则本实验最终要验证的数学表达式为____（用题中的字母表示）。 -
实验室可利用拉力传感器和速度传感器探究“动能定理”。如图所示，他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连，用速度传感器记录通过A、B时的速度大小。小车中可以放置砝码。 
（1）实验主要步骤如下：
①测量__________和拉力传感器的总质量；把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；正确连接所需电路；
②将小车停在靠右方的C点，接通电源后释放小车，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力及小车通过A、B时的速度。
③在小车中增加砝码，或___________，重复②的操作。
（2）下表是他们测得的一组数据，其中M是M1与小车中砝码质量之和，
是两个速度传感器记录速度的平方差，可以据此计算出动能变化量
，F是拉力传感器受到的拉力，W是F在A、B间所作的功。表格中的ΔE3＝___________，W3＝___________。（结果保留三位有效数字）
（3）根据下表，请在下图中的方格纸上作出
图线。 
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某实验小组用图所示的装置来“探究合外力对物体做功与物体动能变化的关系”：
（1）该实验小组的同学在选好器材并安装好后，他们进行了如下的一些操作或步骤，其中需要且正确的是______
A．利用天平测出小车的质量为200g和一组钩码的质量：5g、10g、40g、50g；
B．平衡小车所受的阻力：不挂钩码，用小垫块调整木板左端的高度，接通打点计时器的电源，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列间隔均匀的点；
C．他们挑选了一个质量为50g的钩码挂在拉线的挂钩上，打开电磁打点计时器的电源，释放小车，打出一条纸带；
D．再在小车里放上30g的砝码，接着该组同学又重复了步骤B、C一次．
（2）比较（1）问中的两次实验得到的纸带，他们选取第二次（即步骤D）得到的纸带．经测量、计算，得到如下数据：
①第一个点到第N个点的距离为40.0cm，
②打下第N点时小车的速度大小为1.00m/s．该同学将钩码的重力当作小车所受的拉力，取g=10m/s2，则拉力对小车做的功为______J，小车和小车中砝码的动能增量为______J．
