Question

【題目】利用如圖1所示的裝置可以做力學(xué)中的一些實(shí)驗(yàn)，已知交流電的頻率為f，小車(chē)質(zhì)量為M，鉤碼質(zhì)量為m．

①如果利用它來(lái)探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，為使小車(chē)所受的合外力等于細(xì)線的拉力，應(yīng)該采取的措施是 ， 要使細(xì)線的拉力約等于鉤碼的總重量，應(yīng)該滿(mǎn)足的條件是Mm（填“大于”、“遠(yuǎn)大于”、“小于”或“遠(yuǎn)小于”）．
②在滿(mǎn)足了小車(chē)所受的合外力等于細(xì)線的拉力的條件下，且使細(xì)線的拉力等于鉤碼的總重量，如果利用它來(lái)探究外力做功與動(dòng)能的關(guān)系時(shí)得到的紙帶如圖2所示．O為小車(chē)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)打下的第一點(diǎn)，A、B、C為過(guò)程中的三個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有標(biāo)出，有關(guān)數(shù)據(jù)如圖2所示，要探究小車(chē)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能定理，要滿(mǎn)足一個(gè)怎樣的關(guān)系式（用題中的字母符號(hào)表示）．

Answer 1

【答案】平衡摩擦力；遠(yuǎn)大于；mghB=
【解析】解：①為使小車(chē)所受的合外力等于細(xì)線的拉力，實(shí)驗(yàn)前需平衡摩擦力；

對(duì)系統(tǒng)運(yùn)用牛頓第二定律得，有mg=（M+m）a，解得a= ，

隔離分析得，T=Ma= = ，知當(dāng)M遠(yuǎn)大于m時(shí)，細(xì)線的拉力等于鉤碼的總重量．
②根據(jù)動(dòng)能定理得，mghB= MvB2，vB= = ，

要探究小車(chē)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能定理，要滿(mǎn)足的關(guān)系式為：

mghB=

所以答案是：①平衡摩擦力，遠(yuǎn)大于； ②mghB= ．
【考點(diǎn)精析】利用勻變速運(yùn)動(dòng)中的平均速度對(duì)題目進(jìn)行判斷即可得到答案，需要熟知平均速度：V=V0+Vt．