Question

【題目】如圖是一實驗小組“探究外力做功與速度變化的關系”的實驗裝置，將光電門固定在軌道上的B點，質量為M的小車中放置了N個相同的鉤碼，需要增加細繩上的拉力時，每次從小車里拿出一個鉤碼掛到繩子下端，讓小車從位置A由靜止釋放，記下遮光條的擋光時間。

（1）實驗開始前該小組將兩個同樣寬度的遮光條分別固定在小車的前端和后端，將長木板的右端墊高，不掛鉤碼，輕推小車使小車運動，若滿足_____________-，則說明已經平衡了摩擦力。

（2）將小車后端的遮光條去掉，測出A、B之間的距離x，用游標卡尺測出光電門遮光條的寬度如圖所示，則d=___________cm；某次實驗時將小車從圖示位置由靜止釋放，由數字計時器讀出遮光條通過光電門的時間，則小車經過光電門時的速度為_____m/s。

（3）依次從小車中取出鉤碼掛在左端細繩上，讓小車從位置A由靜止釋放，并記下對應遮光條通過光電門的時間，處理數據時，該小組作出了鉤碼個數n和擋光時間關系如圖，通過關系圖線，可以得出的結論是________________。

Answer 1

【答案】 前后兩個遮光條的擋光時間相等 0.520 0.26 重力對鉤碼做功與鉤碼和小車組成的系統動能增加量成正比

【解析】（1）摩擦力平衡后，不掛鉤碼，輕推小車使得小車沿長木板運動，則小車將做勻速遠東，兩擋光條的擋光時間相等；（2）如圖可知，擋光條的寬度為，小車通過光電門的速度為（3）由圖可知，鉤碼個數n與成正比，重力對鉤碼做功為，系統動能增加量為，由此可知：重力對鉤碼做功與鉤碼和小車組成的體系動能增加量成正比.