Question

【题目】如图所示，用质量为聊的重物通过滑轮牵引小车，使它在长木板上运动，打点计时器在纸带上记录小车的运动情况．利用该装置可以完成“探究动能定理”的实验．

（1）打点计时器使用的电源是__________（选填选项前的字母）。

A．直流电源 B．交流电源

（2）实验中，需要平衡摩擦力和其它阻力，正确操作方法是__________（选填选项前的字母）。

A．把长木板右端垫高 B．改变小车的质量

在不挂重物且__________（选填选项前的字母）的情况下，轻推一下小车．若小车拖着纸带做匀速运动，表明已经消除了摩擦力和其它阻力的影响。

A．计时器不打点 B．计时器打点

（3）接通电源，释放小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，将打下的第一个点标为．在纸带上依次取、、 若干个计数点，已知相邻计数点间的时间间隔为．测得、、 各点到点的距离为、、 ，如图所示．

实验中，重物质量远小于小车质量，可认为小车所受的拉力大小为．从打点到打点的过程中，拉力对小车做的功__________，打点时小车的速度__________．

（4）以、、 各点的为纵坐标， 为横坐标，利用实验数据做出如图所示的图像．由此图像可得随变化的表达式为__________．根据功与能的关系，动能的表达式中可能包含这个因子；分析实验结果的单位关系，与图线斜率有关的物理量应是__________．

（5）假设已经完全消除了摩擦力和其它阻力的影响，若重物质量不满足远小于小车质量的条件，则从理论上分析，图中正确反映关系的是__________．

Answer 1

【答案】 （1）B （2）A； B （3） （4）； 质量 （5）A

【解析】（1）打点计时器使用交流电源，故B正确．

（2）通过把木板右端垫高，用重力沿木板斜向下的分力来平衡摩擦力和其他阻力在不挂重物且计时器打点的情况下，轻推小车，测量纸带上的点的间隔是否均匀，若均匀，则已平衡摩擦力和其他阻力，若不均匀，则需要再适当调节木板右端的高度．

（3）拉力对小车做的功为，小车做匀加速直线运动，某段时间内，中间时刻的速度等于该段时间内的平均速度，所以．

（4）根据图像斜率可以求出， 的单位为，又，则斜率的倒数的单位为．则与图线斜率有关的物理量为质量．

（5）若重物质量不满足远小于小车质量的条件，则，得．图像为过原点的直线，故A正确．