Question

13．如圖所示，在探究“恒力做功和物體動能變化間的關系”實驗中
（1）下列說法正確的是AD．
A．牽引小車細線應與木板平行
B．小車放在靠近打點計時器處，應先釋放小車再接通打點計時器電源
C．可以通過紙帶上第一點到最后一點距離來計算小車獲得的速度
D．可以通過改變懸掛重物的質量或者改變小車運動的距離來改變牽引力做的功
（2）實驗中，某同學想用鉤碼的重力代表小車受到的合外力，為了減小誤差，除了平衡摩擦力外，鉤碼質量m與小車的總質量M還應該滿足m＜＜M（選填“m≥M”、“m=M”、“m≤M”）．
（3）在（2）的基礎上，某同學用天平測量小車質量M，讀出鉤碼總質量m．讓鉤碼拉動小車加速運動，用紙帶記錄小車運動情況，在紙帶上取兩點，測出這兩點間距離L和這兩點的速度大小v₁、v₂（v₁＜v₂），則本實驗最終要驗證的數學表達式為mgL=$\frac{1}{2}$M（v₂²-v₁²）（用題中的字母表示）．

Answer 1

分析 （1）實驗時細線要與木板平行，小車要靠近打點計時器，根據實驗原理與實驗注意事項分析答題．
（2）當鉤碼質量遠小于小車質量時可以近似認為小車受到的拉力等于鉤碼重力．
（3）應用動能定理求出表達式．

解答 解：（1）A、為使小車受到的拉力等于細線的拉力，牽引小車細線應與木板平行，故A正確；
B、小車放在靠近打點計時器處，應先接通電源然后釋放小車，故B錯誤；
C、應根據勻變速直線運動的推論求出紙帶上某點的瞬時速度，驗證小車運動到該點時恒力做功與動能變化的關系，故C錯誤；
D、可以通過改變懸掛重物的質量或者改變小車運動的距離來改變牽引力做的功，故D正確；故選AD．
（2）當鉤碼質量遠小于小車質量，即：m＜＜M時可以近似認為小車受到的拉力等于鉤碼的重力．
（3）由動能定理可知，需要驗證的表達式為：mgL=$\frac{1}{2}$M（v₂²-v₁²）．
故答案為：（1）AD；（2）m＜＜M；（3）mgL=$\frac{1}{2}$M（v₂²-v₁²）．

點評 本題考查了實驗注意事項、實驗數據處理，知道實驗原理與實驗注意事項．掌握基礎知識即可解題，平時要注意基礎知識的雪地靴與掌握；對于實驗題一定要理解其實驗原理．