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  • 用如图\(a\)所示装置,验证固定转轴物体的平衡条件。\(OD\)为质量均匀分布的轨道,\(O\)为光滑固定转轴。一不可伸长的轻细绳,一端连在轨道\(D\)端,另一端通过光滑定滑轮连在固定的力传感器\(A\)上。调节轨道使其水平,将位移传感器接收器\(B\)固定,使其右侧面对准转轴\(O\)点,小车\(E\)放在轨道上,使位移传感器接收器\(C\)左侧面对准转轴\(O\)点。给小车初速度,利用位移传感器和力传感器,测量不同时刻\(t\)小车离开\(O\)点的距离\(S\)和细绳的拉力\(F\),计算机将数据记录在表格。

    \((1)\)利用上述测量数据验证固定转轴物体的平衡条件,还需测量的量是 ______ 。\((\)选填下列物理量符号:轨道重量\(G_{1}\)、小车和其上固定的位移传感器发射器总重量\(G_{2}\)、位移传感器接收器的重量\(G_{3}\)、轨道长度\(L_{1}\)、细绳长度\(L_{2}\)、力传感器到定滑轮距离\(L_{3}\)、细绳与轨道夹角\(θ)\)
    \((2)\)若\(θ=30^{\circ}\),轨道长\(L_{1}=1.00m\),以\(s\)为横坐标,\(F\)为纵坐标,通过计算机做出图象如图\(b\),由图象可求出小车和其上固定的位移传感器发射器总重量为 ______ \(N\),该值比真实值 ______ 。\((\)选填“偏大”“偏小”“相同”\()\)
    \((3)\)若将小车看做质点,由图象\(b\)可求出轨道重量为 ______ \(N\),该值比真实值 ______ 。\((\)选填“偏大”“偏小”“相同”\()\),其原因是 ______ 。
    【考点】力矩的平衡条件
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    难度:较易
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