Question

【题目】利用图示的实验装置探究合力做功与动能变化的关系。

(1)实验开始时，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行，他这样做的目的是下列的哪个______________(填字母代号)

A.避免小车在运动过程中发生抖动

B.可使打点计时器在纸带上打出的点清晰

C.可以保证小车最终能够实现匀速直线运动

D.可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力

(2)甲小组同学正确平衡了阻力，选取的砝码和盘的总质量m远小于小车的质量M，取砝码的总重力值作为绳子的拉力值，按正确操作得到图示的一条纸带。在纸带上选取三个连续计时点A、B、C，测得它们到静止释放的起始点O的距离分别为SA、SB、SC打点计时器的工作频率为f，己知当地重力加速度为g，从O到B的运动过程中，拉力对小车做功W＝____，小车动能变化量△Ek＝______________。

(3)乙小组同学也正确平衡了阻力，但并未保证选取的砝码和盘的总质量m远小于小车的质量M。在处理数据时，他们也取砝码和盘的总重力值作为绳子的拉力值，并采用图像法进行数据在纸带上选取多个计数点，测量静止释放的起始点O到每个计数点的距离，并计算出每个计数点对应的小车速度v以及从O点到该计数点对应的过程中绳子拉力所做的功W。他们作出的图线为__________

A. B.

C. D.

Answer 1

【答案】D mgSB B

【解析】

(1)[1].实验过程中，为减少误差，提高实验的精确度，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行，目的是消除摩擦带来的误差，即平衡摩擦力后，使细绳的拉力等于小车的合力，故ABC错误，D正确。
(2)[2].拉力做功为：

W=FSB=mgSB，

[3].B点的速度为：

故动能增加量为：

；

(3)[4].在纸带上选取多个计数点，测量静止释放的起始点O到每个计数点的距离，根据动能定理可得W=mv2，所以W∝v2，故B正确，ACD错误。