题目

 如图所示是某同学探究动能定理的实验装置。已知重力加速度为g，不计滑轮摩擦阻力，该同学的实验步骤如下： a．将长木板倾斜放置，小车放在长木板上，长木板旁放置两个光电门A和B，砂桶通过滑轮与小车相连； b．调整长木板倾角，使得小车恰好能在细绳的拉力作用下匀速下滑，测得砂和砂桶的总质量为m； c．某时刻剪断细绳，小车由静止开始加速运动； d．测得挡光片通过光电门A的时间为Δt1，通过光电门B的时间为Δt2，挡光片宽度为d，小车质量为M，两个光电门A和B之间的距离为L； e．依据以上数据探究动能定理。 (1)根据以上步骤，你认为以下关于实验过程的表述正确的是________； A．实验时，先接通光电门，后剪断细绳 B．实验时，小车加速运动的合外力为F＝Mg C．实验过程不需要测出斜面的倾角 D．实验时应满足砂和砂桶的总质量m远小于小车质量M (2)小车经过B的瞬时速度为vB＝_______。如果关系式_______在误差允许范围内成立，就验证了动能定理。 答案：    (1). AC    (2).     (3). 【解析】(1)A．实验时为了减小误差，需要先接通光电门，后剪断细绳让小车运动，A正确； B．实验中步骤b平衡了小车运动的摩擦力，所以下车受的合外力为重力沿斜面向下的分力，则有 B错误； C．因为砂和砂桶的总重力与小车重力沿斜面向下的分力相等，所以实验中不需测量斜面倾角来求合外力，合外力就等于砂和砂桶的总重力，C正确； D．实验中要验证动能定理，用砂和砂桶的总重力计算小车沿斜面向下的分力，所以不需要满足m远小于小车质量M，D错误。 故选AC。 (2)光电门的原理：因为遮光条宽度很小，用遮光条通过光电门的平均速度代替滑块通过光电门的瞬时速度，所以通过A的速度 通过B的速度 根据动能定理 所以要验证的就是

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