Question

【題目】如圖甲所示,用質(zhì)量為m的重物通過(guò)滑輪牽引小車(chē),使它在長(zhǎng)木板上運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄小車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況。利用該裝置可以完成“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)。

(1)實(shí)驗(yàn)中,需要平衡摩擦力和其他阻力。正確操作方法（_______）(選填選項(xiàng)前的字母)。A.把長(zhǎng)木板右端墊高 B.改變小車(chē)的質(zhì)量

在不掛重物且____(選填選項(xiàng)前的字母)的情況下,輕推一下小車(chē),若小車(chē)拖著紙帶做勻速運(yùn)動(dòng),表明已經(jīng)消除了摩擦力和其他阻力的影響。

A.計(jì)時(shí)器不打點(diǎn)

B.計(jì)時(shí)器打點(diǎn)

(2)接通電源,釋放小車(chē),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn),將打下的第一個(gè)點(diǎn)標(biāo)為O。在紙帶上依次取A、B、C……若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T。測(cè)得A、B、C……各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為x1、x2、x3……,如圖乙所示。

實(shí)驗(yàn)中,重物質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量,可認(rèn)為小車(chē)所受的拉力大小為mg,從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過(guò)程中,拉力對(duì)小車(chē)做的功W=____,打B點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度v=____。

(3)假設(shè)已經(jīng)完全消除了摩擦力和其他阻力的影響,若重物質(zhì)量不滿(mǎn)足遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量的條件,則從理論上分析,圖丁中正確反映2-W關(guān)系的是________。

Answer 1

【答案】A；B；； ；A；

【解析】

（1）平衡摩擦力的方法是：把木板一段墊高，讓小車(chē)滑下，當(dāng)小車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，就意味著摩擦力抵消了，故選A；
（2）平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)當(dāng)讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)，因?yàn)榇螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器也會(huì)有摩擦力，故選B；
（3）由于近似認(rèn)為拉力等于重力，所以根據(jù)W=FS可知，拉力做功為W=mgx2；中點(diǎn)時(shí)刻的速度等于該段時(shí)間內(nèi)的平均速度，所以B點(diǎn)的速度等于AC段的平均速度，即；
（4）如果實(shí)驗(yàn)中完全消除了摩擦力和其它阻力，那么重物重力做的功就等于重錘和小車(chē)動(dòng)能的增加量；即：W=（M+m）v2，期中W=mgh，質(zhì)量都是定值，所以v2與W成正比，A圖正確。故選A。