解题思路:小车匀速下滑时受到重力、支持力、摩擦力和拉力,合力为零;撤去拉力后,其余力不变,故合力等于撤去的拉力.
光电门测速度的原理是利用平均速度来代替瞬时速度,求出最后获得的速度,然后根据功能关系即可明确需要验证的表达式.
(1)小车匀速下滑时受到重力、支持力、摩擦力和拉力,合力为零;撤去拉力后,其余力不变,故合力等于撤去的拉力,故其合力大小为mg.
(2)平均速度来代替瞬时速度,小车获得的速度为:v=
d
t
(3)合外力做功为:W=mgL,
根据功能关系可知需要验证的表达式为:mgL=
1
2M(
d
t)2.
故答案为:(1)mg;(2)[d/t];(3)mgL=
1
2M(
d
t)2.
点评:
本题考点: 探究功与速度变化的关系.
考点点评: 解题的关键根据实验原理确定需要验证的等式,其中合力的求解根据共点力平衡条件确定.