某探究学习小组在“验证动能定理”的实验时，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源
某探究学习小组在“验证动能定理”的实验时，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态．若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则：（1）你认为还需要的实验器材有：______．
（2）实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是______，实验时首先要做的步骤是______．
（3）在正确操作（2）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M．往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m．让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2（v1＜v2）．则对滑块本实验最终需要验证的数学表达式为：
mgS=
M(
| ||||
| 8T2 |
mgS=
（用题中的字母表示）． M(
| ||||
| 8T2 |
赞 述枫1983 幼苗
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（1）实验要验证动能增加量和总功是否相等，故需要求出总功和动能，故还要刻度尺测量位移，计算速度；打点计时器使用的是交流电源，故还需要的器材是刻度尺和低压交流电源．
（2）沙和沙桶加速下滑，处于失重状态，其对细线的拉力小于重力，设拉力为T，根据牛顿第二定律，有
对沙和沙桶，有 mg-T=ma
对小车，有 T=Ma
解得T=[M/M+m] mg
故当M＞＞m时，有T≈mg
小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力，故可以将长木板的一段垫高；
（3）A点速度等于AB的平均速度，故vA=
S1
2T，同理F点的速度为vF=
S2
2T．
以小车为对象验证“动能定理”，合外力做的功为：mgS，小车动能的变化量为：[1/2] MvF2-[1/2]MvA2，
所以我们需要验证：mgS=
M(
S22−
S21)
8T2．
故答案为：（1）刻度尺、低压交流电源；
（2）沙和沙桶的总质量远小于小车质量；平衡摩擦力；
（3）mgS=
M(
S22−
S21)
8T2．
（2）沙和沙桶加速下滑，处于失重状态，其对细线的拉力小于重力，设拉力为T，根据牛顿第二定律，有
对沙和沙桶，有 mg-T=ma
对小车，有 T=Ma
解得T=[M/M+m] mg
故当M＞＞m时，有T≈mg
小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力，故可以将长木板的一段垫高；
（3）A点速度等于AB的平均速度，故vA=
S1
2T，同理F点的速度为vF=
S2
2T．
以小车为对象验证“动能定理”，合外力做的功为：mgS，小车动能的变化量为：[1/2] MvF2-[1/2]MvA2，
所以我们需要验证：mgS=
M(
S22−
S21)
8T2．
故答案为：（1）刻度尺、低压交流电源；
（2）沙和沙桶的总质量远小于小车质量；平衡摩擦力；
（3）mgS=
M(
S22−
S21)
8T2．
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