Question

【題目】如圖所示，重物通過滑輪牽引小車，使它在長木板上運動，打點計時器在紙帶上記錄小車的運動情況，利用該裝置可以完成“探究動能定理”的實驗，重物質量m，小車質量M已通過實驗測得。

（1）打點計時器使用的電源是________(填選項前的字母)。

A．交流電源B．直流電源

（2）實驗中，需要平衡摩擦力和其他阻力，正確操作方法是________(填選項前的字母)。

A．不掛重物，小車靜止放在木板上，把長木板右端逐漸墊高，直到小車開始運動，不再改變右端高度，即認為平衡了摩擦力和其他阻力

B．小車靜止放在木板上，掛上重物，給重物下邊再逐漸添加鉤碼，觀察小車能否運動，小車能向下運動時，即認為平衡了摩擦力和其他阻力

C.不掛重物，把長木板右端逐漸墊高，打開電源，輕推小車，通過觀察小車運動后打點計時器打點是否均勻，如果均勻，則認為平衡了摩擦力和其他阻力

（3）接通電源，釋放小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點，將打下的第一個點標為O.在紙帶上依次取A、B、C……若干個計數點，已知相鄰計數點間的時間間隔為T。測得A、B、C……各點到O點的距離分別為x1、x2、x3……，如圖所示，實驗中，重物質量遠小于小車質量，可認為小車所受的拉力大小為mg，從打O點到打B點的過程中，拉力對小車做的功WOB＝________，打B點時小車的動能為EkB＝________。

（4）選取紙帶上不同點，可以通過作Ek－W來探究動能定理。

假設已經完全消除了摩擦力和其他阻力的影響，若重物質量不滿足遠小于小車質量的條件，該同學仍然認為小車所受拉力大小為mg，則從理論上分析，小車的動能Ek與拉力對小車做功W的圖像可能圖中的_______。

Answer 1

【答案】A C mgx2 D

【解析】

（1）[1] 打點計時器使用的電源是交流電源，故A正確；

（2）[2] 實驗中，需要平衡摩擦力和其他阻力，正確操作應是不掛重物，把長木板右端逐漸墊高，打開電源，輕推小車，通過觀察小車運動后打點計時器打點是否均勻，如果均勻，則認為平衡了摩擦力和其他阻力，故C正確；

（3）[3] 從打O點到打B點的過程中，拉力對小車做的功

[4] 打B點時小車的速度為

則打B點時小車的動能為

（4）[5]由能量守恒可知

故D正確ABC錯誤。

故選D。