Question

6．在探究“功和速度變化關系”的實驗中，小張同學用如圖甲所示裝置，嘗試通過測得細繩拉力（近似等于懸掛重物重力）做的功和小車獲得的速度的值進行探究，則：

（1）下列說法正確的是ABC
A．該方案需要平衡摩擦力
B．該方案需要重物的質量遠小于小車的質量
C．該方案操作時細線應該與木板平行
D．該方案處理數據時應選擇勻速時的速度
（2）某次獲得的紙帶如圖乙所示，小張根據點跡標上了計數點，請讀出C計數點在刻度尺上的讀數9.80cm，并求出C點的速度為0.176 m/s（計算結果保留3位有效數字）．

Answer 1

分析 （1）根據圖示實驗裝置與實驗原理分析答題．
（2）由圖示刻度尺確定其分度值，讀出其示數；應用勻變速直線運動的推論平均速度公式即求出C點的速度．

解答 解：（1）由圖示實驗裝置可知，小車受到的拉力等于重物的重力；
A、實驗時小車受到的合力等于重物的拉力，因此該方案需要平衡摩擦力，故A正確；
B、只有當重物質量遠小于小車質量時，小車所受到的拉力近似等于重物的重力，否則實驗誤差將很大，因此該方案需要重物的質量遠小于小車的質量，故B正確；
C、小車受到的拉力等于重物的重力，該方案操作時細線應該與木板平行，故C正確；
D、在該實驗方案中小車做勻加速直線運動，該方案處理數據時應求出某計數點的瞬時速度與小車對應于該點的位移，故D錯誤；
故選ABC．
（2）由圖示刻度尺可知，其分度值為1mm，刻度尺示數為9.82cm；
做勻變速直線運動的物體在某段時間內的平均速度等于該段時間中間時刻的瞬時速度，
則C點的速度：v_C=$\frac{BD}{2T}$=$\frac{0.1170-0.0818}{2×5×0.02}$=0.176m/s；
故答案為：（1）ABC  
（2）9.80    0.176

點評 本題考查了實驗注意事項、刻度尺讀數、求速度、實驗數據處理，知道實驗原理、掌握刻度尺的讀數方法、應用勻變速直線運動推論即可正確解題．