Question

【題目】做“探究功和速度變化的關系”實驗時，有如圖所示的甲、乙兩套實驗裝置.請回答下列問題.

(1)兩種實驗裝置都必須滿足的操作是_________；

A.都需要平衡摩擦力

B.小車的質量必須足夠大，甲圖中小車的質量要遠大于橡皮筋的質量，乙圖中小車的質量要遠大于鉤碼的質量

C.木板必須是光滑的

D.所用的打點計時器都必須使用交流電源

(2)用甲圖實驗裝置打的紙帶如丙圖所示，其中AG段小車做加速運動，GK段小車做勻速運動，那么應該用_________（填“AG” 或“GK”）段來計算小車的速度.

(3)用乙圖實驗裝置打1的紙帶如丁圖所示.某同學想利用BE段驗證動能定理，測出紙帶上AC間的距離，DF間的距離，BE間的距離.那么，該同學還應該用________(填實驗器材的名稱)測出_______、________.已知打點計時器的打點頻率為f，從打B點到打E點的過程中，合力對小車做的功是__________，小車動能的增量是_______.(用題中和圖中的物理量符號表示）

Answer 1

【答案】 AD; GK; 天平； 小車質量M; 鉤碼的總質量m; mgs; ;

【解析】(1)A.小車下滑時受到重力、細線或橡皮筋的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，都需要采取平衡摩擦力的措施，實驗中將木板左端適當墊高，故A正確；

B.乙圖中小車的質量遠大于鉤碼的質量時，鉤碼的重力近似等于小車受到的拉力；甲圖中小車受到的拉力等于橡皮筋的拉力，不需要小車的質量要遠大于橡皮筋的質量，故B錯誤；

C. 本實驗需要采取平衡摩擦力的措施，所用木板不一定是光滑的，故C錯誤；

D．根據打點計時器的工作原理，都必須使用交流電源，故D正確。

故選：AD

(2)要測量最大速度，應該選用點跡恒定的部分，故應選“GK”段。

(3)要驗證動能定理，需要看拉力（鉤碼的重力）做的功是否等于小車動能的增量。所用需要用天平測量小車的質量和鉤碼的總質量。

合力對小車做的功即鉤碼重力做的功為mgs。打B點時的速度為s1f，打E點時的速度為s2f，小車動能的增量是。