Question

【題目】某同學用如圖甲所示的實驗裝置探究恒力做功與小車動能變化的關系．實驗中用砂和砂桶的總重力表示小車所受合力．

(1) 下列關于該實驗的操作，正確的有________．

A. 實驗所用電磁打點計時器工作電壓約為6 V，因此需要4節干電池

B. 砂和砂桶的總質量應遠小于小車的質量

C. 平衡摩擦力時，應掛上空砂桶，逐漸抬高木板，直到小車能勻速下滑

D. 實驗時，應先打開打點計時器，后釋放小車

(2) 圖乙為實驗得到的一條點跡清晰的紙帶，A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個連續的點，D點到A點的距離為________cm.已知電源頻率為50 Hz，則打點計時器在打D點時紙帶的速度v＝________m/s(保留三位有效數字)．

(3) 該同學根據實驗數據畫出了小車動能變化ΔEk與合力對小車所做功W的關系圖象，由于實驗前遺漏了平衡摩擦力這一關鍵步驟，他得到的圖象應該是________．

Answer 1

【答案】(1) BD (2) 2.00 0.475(0.450～0.500都對) (3) A

【解析】

（1）A.電磁打點計時器工作電壓約為的交變電流，故A錯誤。

B.為了能用砂和砂桶的總重力所做的功表示小車受拉力做的功，則繩子的拉力要等于砂和砂桶的總重力，即小車的質量要遠大于砂和砂桶的總重量，故B正確。

C. 平衡摩擦力時，應掛上空砂桶，逐漸抬高木板，輕推小車，直到小車能勻速下滑，故C錯誤。

D. 實驗時，應先打開打點計時器，待打點計時器穩定工作后再釋放小車，故D正確。

（2）由直尺上的度數可得間的距離為。打下點時的速度恰好等于打下間的平均速度，所以打下點時的速度為。

（3）該同學沒有平衡摩擦力，所以由動能定理可得：，由方程可得當時，即時，，所以該同學作出的圖象是過原點的直線，故A正確。