Question

【題目】如圖1所示，用質量為m的重物通過滑輪牽引小車，使它在長木板上運動，打點計時器在紙帶上記錄小車的運動情況。利用該裝置可以完成“探究動能定理”的實驗。

(1)打點計時器使用的電源是__________（選填選項前的字母）。

A．直流電源 B．交流電源

(2)實驗中，需要平衡摩擦力和其他阻力，正確操作方法是__________（選填選項前的字母）。

A．把長木板右端墊高 B．改變小車的質量

(3)在不掛重物且__________（選填選項前的字母）的情況下，輕推一下小車，若小車拖著紙帶做勻速運動，表明已經消除了摩擦力和其他阻力的影響。

A．計時器不打點 B．計時器打點

(4)以v2為縱坐標，W為橫坐標，利用實驗數據作出如圖3所示的v2–W圖象。由此圖象可得v2隨W變化的表達式為___________。

(5)假設已經完全消除了摩擦力和其他阻力的影響，若重物質量不滿足遠小于小車質量的條件，則從理論上分析，圖4中正確反映v2–W關系的是________。

Answer 1

【答案】 B A B v2=kW，k=(4.5~5.0)kg–1 A

【解析】(1)電火花打點計時器使用的是220V的交流電，電磁打點計時器用的是6~8V的低壓交流電，故選B；

(2)平衡摩擦力的方法是：把木板一段墊高，讓小車滑下，當小車勻速運動時，就意味著摩擦力抵消了，故選A；

(3)此時應當讓打點計時器打點，因為打點計時器也會有摩擦力，故選B；

(4)根據圖象上的點，可以得出得v2隨W變化的表達式為：v2=0.008+kW；（k=(4.5~5.0)kg–1）;

(5)如果實驗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動能的增加量；即： ，期中W=mgh，質量都是定值，所以v2與W成正比，A圖正確．故選A．