Question

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行相關(guān)力學(xué)實(shí)驗(yàn)

(1)將一條紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，李同學(xué)發(fā)現(xiàn)有如圖乙兩種穿法，你認(rèn)為正確是________。（填“A”或“B”）

(2)關(guān)于該裝置，下列說(shuō)法正確的是_______；

A．做“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，可將軌道不帶滑輪一端適當(dāng)墊高

B．做“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，小車(chē)每次必須從同一點(diǎn)釋放

C．做“探究小車(chē)加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，每次改變小車(chē)質(zhì)量都必須重新平衡摩擦力

D．做“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，調(diào)節(jié)滑輪高度，使細(xì)線與軌道平行

(3)在“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，除了圖甲中的儀器，下圖儀器中還需要______________；

實(shí)驗(yàn)完畢后，得到一條清晰紙帶如圖丙所示，截取當(dāng)中一段用毫米刻度尺進(jìn)行測(cè)量。在紙帶上標(biāo)注了“0、1、2、3、4、5”五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)（每2個(gè)點(diǎn)標(biāo)注一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)），已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器頻率為50Hz，則打計(jì)數(shù)點(diǎn)2點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度為_________m/s。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）；

(4)某同學(xué)利用該裝置完成“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，通過(guò)測(cè)量小車(chē)從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的位移x大小與小車(chē)獲得的末速度v的值進(jìn)行探究，則該組同學(xué)是否一定要平衡摩擦力？_________（填“是”或“否”）

Answer 1

【答案】B AD D 0.51（0.50-0.53） 否

【解析】

(1)[1]為了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器能在紙帶上打點(diǎn)，紙帶應(yīng)放在復(fù)寫(xiě)紙下方同時(shí)穿過(guò)限位孔，故B正確；

(2)[2]A．做“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，可將軌道不帶滑輪一端適當(dāng)墊高，讓小車(chē)做加速運(yùn)動(dòng)，故A正確；

B．做“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，小車(chē)每次不一定從同一點(diǎn)釋放，故B錯(cuò)誤；

C．平衡摩擦力的方法是將木板帶打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端適當(dāng)墊高，這樣做的目的是利用小車(chē)重力沿斜面分力補(bǔ)償小車(chē)運(yùn)動(dòng)中所受阻力的影響，即

式子成立與質(zhì)量無(wú)關(guān)，故改變質(zhì)量后不需重新進(jìn)行平衡，故C錯(cuò)誤；

D．做“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，必須調(diào)整滑輪高度使連接小車(chē)的細(xì)線與滑板平行，故D正確。

故選AD；

(3)[3]由于實(shí)驗(yàn)中還要測(cè)量紙帶上各點(diǎn)間的距離，則還要刻度尺，由于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器為電火花計(jì)時(shí)器，所以不用學(xué)生電源，也不用秒表，由于“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的關(guān)系”不用測(cè)量質(zhì)量，所以也不用天平和砝碼，故選D；

[4]根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，則有

由于誤差(0.50－0.53)m/s均可；

(4)[5]當(dāng)小車(chē)受到的合力一定時(shí)，通過(guò)改變小車(chē)的位移，從而改變合力做功，同時(shí)測(cè)出小車(chē)對(duì)應(yīng)的速度，則可以探究功與速度變化的關(guān)系，說(shuō)明不平衡摩擦力也可以進(jìn)行。