Question

【題目】用如圖甲所示的實驗裝置完成“探究動能定理”實驗．請補充完整下列實驗步驟的相關內容：

（1）用天平測量小車和遮光片的總質量M、砝碼盤的質量m0；用游標卡尺測量遮光片的寬度d，游標卡尺的示數如圖乙所示，其讀數為______ cm；按圖甲所示安裝好實驗裝置，用米尺測量兩光電門之間的距離s；

（2）在砝碼盤中放入適量砝碼；適當調節長木板的傾角，直到輕推小車，遮光片先后經過光電門A和光電門B的時間相等；

（3）取下細繩和砝碼盤，記下砝碼盤中砝碼的質量m；

（4）讓小車從靠近滑輪處由靜止釋放，用數字毫秒計分別測出遮光片經過光電門A和光電門B所用的時間△tA和△tB；

（5）步驟（4）中，小車從光電門A下滑至光電門B過程合外力做的總功W合=______，小車動能變化量△Ek=______（用上述步驟中的物理量表示，重力加速度為g），比較W合和△Ek的值，找出兩者之間的關系；

（6）重新掛上細線和砝碼盤，改變砝碼盤中砝碼質量，重復（2）～（5）步驟．

（7）本實驗中，以下操作或要求是為了減小實驗誤差的是______．

A．盡量減小兩光電門間的距離s

B．調整滑輪，使細線與長木板平行

C．砝碼和砝碼盤的總質量遠小于小車的質量

Answer 1

【答案】0.520cm B

【解析】

（1）[1]游標卡尺的主尺讀數為：5mm，游標尺上第4個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標讀數為4×0.05mm=0.20mm，

所以最終讀數為：5mm+0.20mm=5.20mm=0.520cm．

（5）[2][3]取下細繩和砝碼盤后，小車受到的合力即為砝碼盤和盤中砝碼的總重力，小車從光電門A下滑至光電門B過程合外力做的總功為：

W合=（m+m0）gs，

由于光電門的寬度d很小，所以我們用很短時間內的平均速度代替瞬時速度．

滑塊通過光電門1速度，滑塊通過光電門2速度，

小車動能變化量

（7）[4]A、盡量增大兩光電門間的距離s，距離大一些，誤差小一些，故A錯誤；

B、調整滑輪，使細線與長木板平行，否則撤去繩子后，合力不等于繩子拉力，故B正確；

C、本實驗沒有用砝碼盤和盤中砝碼的重力代替繩子的拉力，不需要滿足砝碼和砝碼盤的總質量遠小于小車的質量，故C錯誤．

故選B

故答案為（1）0.520；（5）（m+m0）gs，；（7）B