Question

【題目】如圖甲所示，為“探究外力做功與物體動(dòng)能變化之間關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置，較長(zhǎng)的小車的前端固定有力傳感器，能測(cè)出小車所受的拉力，小車上固定兩個(gè)完全相同的遮光條A、B，小車、傳感器及遮光條的總質(zhì)量為M，小車放在安裝有定滑輪和光電門的軌道D上，光電門可記錄遮光條A、B通過它時(shí)的擋光時(shí)間。用不可伸長(zhǎng)的細(xì)線將小車與質(zhì)量為m的重物相連，軌道放在水平桌面上，（滑輪質(zhì)量、摩擦不計(jì)）。

(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)遮光條的寬度，如圖乙所示，則遮光條的寬度d= ______ mm；

(2)實(shí)驗(yàn)過程中 ______ 滿足M遠(yuǎn)大于m（填“需要”或“不需要”）；

(3)以下操作必要的是 ______ （選填選項(xiàng)前的字母）．

A．在未掛鉤碼時(shí)，將木板的左端墊高以平衡摩擦力

B．在懸掛鉤碼后，將木板的左端墊高以平衡摩擦力

C．調(diào)節(jié)木板右端定滑輪的高度，使?fàn)恳�小車的�?xì)繩與木板平行

D．所加鉤碼的質(zhì)量盡可能大一些

(4)若在某次測(cè)量中，測(cè)得兩遮光條間的距離為L，按圖甲正確連接器材，由靜止釋放小車，小車在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng)，記錄傳感器的示數(shù)F及遮光條A、B經(jīng)過光電門的擋光時(shí)間t1和t2，則需要探究的表達(dá)式為 ___________ （用題目中表示物理量的字母表示）。

Answer 1

【答案】 0.400 不需要 AC

【解析】（1）由圖所示螺旋測(cè)微器可知，其示數(shù)為0mm+4.0×0.01mm=0.400mm；

（2）本實(shí)驗(yàn)要外力做功與小車動(dòng)能變化的關(guān)系，而小車的動(dòng)能為 ，較長(zhǎng)的小車的前端固定有力傳感器，直接測(cè)力，故不需要滿足M遠(yuǎn)大于m；

（3）操作必要的是在未掛鉤碼時(shí)，將木板的左端墊高以平衡摩擦力，調(diào)節(jié)木板右端定滑輪的高度，使?fàn)恳�小車的�?xì)繩與木板平行，不必要的所加鉤碼的質(zhì)量盡可能大一些，故選AC；

（4）外力做功與小車動(dòng)能變化的關(guān)系為