Question

下列几个图分别是探究“功与物体速度变化的关系”实验、“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验和“验证机械能守恒定律”实验装置图．其中探究“功和物体速度变化的关系”实验装置图是

乙

（选填“甲”、“乙”、“丙”）；图甲中由于用砝玛和砝码盘的总重力代替小车拉力，因此要求砝码和砝码盘的总质量

远小于

小车的质量（填写“大于”、“小于”、“远大于”、“远小于”）；图甲中实验前需平衡摩擦力，平衡摩擦力时砝码盆

不需

挂上（填写“需要”、“不需”）；这三个实验都使用了打点计时器，打点计时器用

交流

电源（填写“直流”、“交流”、“交直流均可”）．在这三个实验挑选出的纸带中，其中有一条纸带中有一段打出的点间隔是均匀的，则这条纸带一定是实验装置图

乙

（填写“甲”、“乙”、“丙”）中实验得到的．

Answer 1

分析：探究“功与物体速度变化的关系”实验和“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验均需要平衡摩擦力，这样物体所受的拉力才为物体受到的合力．“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”实验中，只有当满足砝码总质量远小于小车质量时，绳子拉力大小才等于砝码的重力．

解答：解：因探究功与速度变化关系实验可以用几条相同的橡皮筋来完成实验，故装置图是乙；
根据牛顿第二定律可得出绳子拉力F=

M

M+m

mg=

1

1+ m M

mg，可见，只有满足m＜＜M时，F≈mg，故若用砝玛和砝码盘的总重力代替小车拉力，就应要求砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量；图甲中实验前需平衡摩擦力，平衡摩擦力时不能挂上砝码盘（但需要将纸带穿好，并且打点计时器正常运行）；
打点计时器需要交流电源；在这三个实验挑选出的纸带中，其中有一条纸带中有一段打出的点间隔是均匀的，则这条纸带一定是实验装置图乙中实验得到的，因为实验乙中，当橡皮筋达到原长后物体将做匀速运动．
故答案为：乙，远小于，不需，交流，乙

点评：明确每一个实验的实验原理、实验器材、实验步骤及注意事项是解决实验问题的关键．