(2012•宿州三模)图示为某学习小组“探究动能定理”的实验装置:水平轨道上固定两个光电门,滑块上固定有拉力传感器和遮光

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  • 解题思路:本题的关键是滑块速度等于遮光片宽度d与遮光时间t的比值,滑块通过光电门1和 2的遮光时间相等说明滑块在做匀速运动,根据平衡条件可求出滑块受到的滑动摩擦力大小,然后再比较合外力做的功与动能的变化的关系.

    (1)滑块通过光电门1和 2的遮光时间相等,说明滑块做匀速运动,由平衡条件可得滑块受到桌面的摩擦力大小

    F f=

    m 0g,

    (2)根据功的计算公式可得系统所受的合外力做功 W=(F-

    F f)S=(F-

    m 0g)S,动能增量表达式

    △E K=[1/2]m

    V22-[1/2]m

    V21,

    V 1=[d

    t 1,

    V 2=

    d

    t 2,代入可得△

    E K=

    Md2 /2(

    1

    t22−

    1

    t21).

    故答案为(1)

    m 0g,(2)(F-

    m 0g)S,

    Md2

    2(

    1

    t

    点评:

    本题考点: 探究功与速度变化的关系.

    考点点评: 因动能定理的表达式为W 总]=△E K=[1/2]mv22-[1/2]mv21,W 总是合外力对滑块做的功,因此只要先求出W 总,再求出△E K,若二者近似相等则动能定理即可验证.

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