某同学用如下器材验证动能定理:一端带滑轮的长木板、滑块
M、滑块
m、轻质挡光片、两个光电门、细绳、游标卡尺、米尺……已知重力加速度为 g,且满足
M≫
m,验证步骤如下:
(i)用游标卡尺测量挡光片宽度,记为d,并将其固定在滑块
M上.
(ii)将两个光电门固定于长木板上,并多次测量光电门之间的距离,求得平均值并记为l.
(iii)将长木板不带滑轮的一端垫起,令滑块
M由长木板上端滑下,反复调整垫起的高度直至滑块经过两光电门的时间示数相同,并固定垫块的位置.
(iv)细绳的一端系在滑块
M上,跨过滑轮连接另一个滑块
m,调整滑轮使细绳平行于长木板.
(v)将滑块
M置于长木板靠近顶端的某位置,由静止释放,记录挡光片先后经过长木板上端和下端两个光电门的示数,分别记为Δt
1、Δt
2.
(vi)分析数据和实验误差,验证动能定理.
请按要求回答下列问题:
(1)“反复调整垫起的高度直至滑块经过光电门的时间示数相同”,这样的操作结果说明滑块在长木板上做________运动,这样操作的目的是________.
(2)用题目中所给字母表示验证滑块
M动能定理的关系式________________
(3)用测量结果验证动能定理的过程中发现,合力所做的功始终略大于滑块动能变化量,请分析这是什么因素导致的?
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