Question

【題目】某科技小組用如圖甲所示裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理，一端固定有定滑輪且?guī)в锌潭瘸叩膬A斜氣墊導(dǎo)軌固定在水平桌面上，導(dǎo)軌上A點(diǎn)處有一總質(zhì)量為M帶遮光片的長(zhǎng)方形滑塊，滑塊用平行斜面的輕細(xì)繩通過(guò)定滑輪與一拉力傳感器相連，實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①用游標(biāo)卡尺測(cè)出遮光片的寬度d；

②安裝好實(shí)驗(yàn)器材，給氣墊導(dǎo)軌接上氣源，然后讀出拉力傳感器的示數(shù)，記為F，同時(shí)從氣墊導(dǎo)軌刻度尺上讀出滑塊與光電門(mén)之間的距離L；

③剪斷細(xì)繩，讓滑塊滑向光電門(mén)，并記錄滑塊通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間t；

④多次改變滑塊與光電門(mén)之間的距離，記錄相應(yīng)的L與t的值，結(jié)果如表所示。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光片寬度d的測(cè)量結(jié)果如圖乙所示，則 ；

（2）剪斷細(xì)繩后，在滑塊從A運(yùn)動(dòng)至B的過(guò)程中，若動(dòng)能定理成立，則在本實(shí)驗(yàn)中與L的關(guān)系式為 ；

（3）以L為橫坐標(biāo)，為縱坐標(biāo)，請(qǐng)?jiān)趫D丙所示的坐標(biāo)系中描點(diǎn)，并作出圖像，根據(jù)你所作的圖像，本實(shí)驗(yàn) （填“能”或“不能）驗(yàn)證動(dòng)能定理。

Answer 1

【答案】（1）1．00；（2）

（3）如圖所示：

【解析】試題分析：（1）根據(jù)游標(biāo)卡尺讀數(shù)規(guī)則：主尺部分為：；標(biāo)尺部分為：

故游標(biāo)卡尺讀數(shù)為：；

（2）根據(jù)光電門(mén)可得，小球到達(dá)光電門(mén)的速度為：，則從A到B根據(jù)動(dòng)能定理可得：

，則整理可以得到：。

（3）由可得成正比例關(guān)系，則由圖像可知可以驗(yàn)證動(dòng)能定理，圖像如圖所示：