10. 某探究学习小组的同学欲以下图装置中的滑块为对象探究动能定理,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、天平、刻度尺、导线、复写纸、纸带、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)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
_____________.
(2)在(1)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,本实验最终要探究的数学表达式为
___________________(用题中的字母表示).
(3)如果以合力对滑块做的功
W为纵轴,以
_______(填
v或
v2)为横轴,图线就是一条直线(如图),其斜率为
_______(用题中的字母表示)
(4)如果实验时所用滑块质量为
M,沙及沙桶总质量为
m,让沙桶带动滑块在水平气垫导轨上加速运动,也可以用来探究滑块与沙及沙桶组成的系统机械能是否守恒.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).要探究滑块与沙及沙桶组成的系统机械能是否守恒,则最终需验证的数学表达式为
______(用题中的字母表示).