Question

【题目】某实验小组利用图甲所示的装置做探究实验。

(1)若用该套装置探究加速度与力的关系时，得到图乙纸带，打点计时器打点的频率，相邻两个计数点间还有四个点未画出，其中、、、、、.小车的加速度大小为______ （结果保留两位有效数字）。

(2)若用该装置探究动能定理实验，则图乙纸带中打B点时小车的速度大小为______（结果保留两位有效数字）。

(3)以小车为研究对象，探究动能定理实验，下列说法正确的是______。

A.实验前需要平衡摩擦力，平衡摩擦力时不需要挂上小盘，但是需要装上纸带

B.实验前要让小车靠近打点计时器，先接通电源再释放小车

C.实验过程需要满足小盘和砝码总质量远小于小车质量

D.改变砝码质量做实验时需要重新平衡摩擦力

(4)有同学提出，本实验装置也可以用来验证机械能守恒定律，你觉得是否合理？_____（填写“是”或“否”），请说明理由：_________________。

Answer 1

【答案】0.51 0.63 ABC 否 有摩擦力做负功，机械能不守恒

【解析】

(1)[1] 打点计时器打点的频率，相邻两个计数点间还有四个点未画出，可知两个计数点的时间间隔为T=0.1s

根据逐差法可得：

代入数据解得：

a=0.51m/s2

(2)[2]匀变速直线运动中，时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度：

(3)[3] A.平衡摩擦力时要将纸带、打点计时器、小车等连接好，但不要挂小盘.故选项A符合题意.

B. 为使纸带上得到足够多的点迹，实验前要让小车靠近打点计时器，先接通电源再释放小车.故选项B符合题意.

C. 为减小系统误差，应使钩码质量远小于小车质量，使系统的加速度较小，减少钩码失重的影响.故选项C符合题意.

D. 每次改变小车的质量时，小车的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力.故选项D不符合题意.

(4)[4][5] 实验过程中有摩擦力做负功，机械能不守恒，不能用来验证机械能守恒定律。