11. 晓宇同学利用如图甲所示的装置验证“动能定理”,并完成了如下的操作∶①按如图所示的装置组装实验器材,调整滑轮的高度使细线与长木板平行﹔
②将长木板的左端适当垫高,纸带穿过打点计时器,取下砂桶,开启电源释放滑块,直到在纸带上打下一系列均匀的点为止;
③挂上砂桶,并在砂桶中放入适量的沙子,用天平测出砂桶和沙的总质量为
m ,然后将装置由静止释放,重复操作,从其中选择一条比较清晰的纸带,如图乙所示。
已知纸带中相邻两计数点间还有4个计时点未画出,计数点1、2、3到计时起点
O之间的距离如图乙所示,计时器的打点频率为
f,重力加速度为
g。
(1)若砂桶和桶中沙的总质量远小于滑块的质量,则打下计数点2的瞬间,滑块的速度大小
v2=
________;在从0~2的过程中,细线对滑块做的功为
W=_________(用题中所给的物理量符号表示);
(2)如果根据得出的实验数据,描绘出了
图像,如图丙所示,由图像可知,
与
W的关系式应为
________________(用题中所给的物理量符号表示),滑块的质量应为
_________kg ;
(3)晓宇同学在操作时向砂桶中放入的沙子过多,导致滑块的质量未满足远大于砂桶和沙的质量,则
的函数图像应为
______________A. B. C. D.