Question

.（1）有一游標卡尺，主尺的最小分度是1mm，游標上有20個小的等分刻度．用它測量一工件的長度，如圖甲所示，圖示的讀數(shù)是

 

mm；

（2）在《探究恒力做功和物體動能變化間的關系》實驗中：
①某同學的實驗方案如圖乙所示，他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為了減小這種做法帶來的實驗誤差，你認為在實驗中還應該采取的兩項措施是：a．

 

；b．

 

；
②如圖丙所示是某次實驗中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T．測得各相鄰計數(shù)點間的距離如圖，則打C點時小車的速度為

 

；要驗證合外力的功與動能變化間的關系，除位移、速度外，還要測出的物理量有

 

．

Answer 1

分析：（1）游標卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀．
（2）小車在水平方向上受繩的拉力和摩擦力，想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，首先需要平衡摩擦力；其次要想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，必須要滿足鉤碼的質(zhì)量遠小于小車的總質(zhì)量；根據(jù)在勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度大小等于該過程中的平均速度大小可以求出B點的速度大小；驗證合外力的功與動能變化間的關系的原理：mgx=

1

2

Mv²，由此可知需要測量的物理量有：鉤碼質(zhì)量m，小車的質(zhì)量M，位移x，速度v．

解答：解：（1）游標卡尺的主尺讀數(shù)為104mm，游標尺上第3個刻度與主尺上某一刻度對齊，故其讀數(shù)為0.05×2mm=0.10mm，
所以最終讀數(shù)為：104mm+0.10mm=104.10mm；
（2）小車在水平方向上受繩的拉力和摩擦力，想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，首先需要平衡摩擦力；
其次：設小車質(zhì)量M，鉤碼質(zhì)量m，整體的加速度為a，繩上的拉力為F，則：對小車有：F=Ma；對鉤碼有：mg-F=ma，即：mg=（M+m）a；
如果用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，則要求：Ma=（M+m）a，必須要滿足鉤碼的質(zhì)量遠小于小車的總質(zhì)量，這樣兩者才能近似相等．
根據(jù)在勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度大小等于該過程中的平均速度大小可知B點的速度大小為：
 v_c=

△x2+△x3

2T

驗證合外力的功與動能變化間的關系只需驗證：mgx=

1

2

Mv²，所以需要測量的物理量有：鉤碼質(zhì)量m，小車的質(zhì)量M
故答案為：（1）104.10；（2）①a．平衡摩擦力；b．鉤碼的重力遠小于小車的總重力； ②

△x2+△x3

2T

；鉤碼質(zhì)量m，小車的質(zhì)量M

點評：（1）解決本題的關鍵掌握游標卡尺的讀數(shù)方法，游標卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)．
（2）要明確此題在驗證合外力的功與動能變化間的關系中用到的原理，圍繞原理，記憶需要測量的物理量及實驗時的注意事項．