Question

【題目】如圖甲所示，用質量為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“探究功和速度變化的關系”實驗。

(1)打點計時器使用的電源是______（填字母）；

A.直流電源

B.交流電源

(2)①實驗中，需要平衡摩擦力和其他阻力，正確操作方法是______（填字母）；

A.把長木板右端墊高

B.改變小車的質量

②在不掛重物且______（填字母）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

(3)接通電源，釋放小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點，將打下的第一個點標為，在紙帶上依次取…若干個計數點，已知相鄰計數點間的時間間隔為。測得…各點到點的距離為，如圖乙所示。

實驗中，重物質量遠小于小車質量，可認為小車所受的拉力大小為。從打點到打點的過程中，拉力對小車做的功______，打點時小車的速度______；

(4)以為縱坐標，為橫坐標，利用實驗數據作出如圖丙所示的圖象。由此圖象可得隨變化的表達式為______________。根據功與能的關系，動能的表達式中可能包含這個因子；分析實驗結果的單位關系，與圖線斜率有關的物理量應是__________。

Answer 1

【答案】B A B 質量

【解析】

(1)[1]打點計時器使用的是交流電源，故A錯誤，B正確。

故選B。

(2)①[2]平衡摩擦力是利用小車的重力沿斜面向下分力與摩擦力平衡，所以把長木板右端墊高，故A正確，B錯誤。

故選A。

②[3]平衡摩擦力的方法是：墊高右端，使小車恰能在木板上做勻速直線運動，讓計時器打點，從打下紙帶上均勻的點跡可以看出平衡正確，故B正確，A錯誤。

故選B。

(3)[4]從打點到打點的過程中，拉力為mg，位移為，則拉力做功為

[5]B點速度大小等于AC段的平均速度，則有

(4)[6]由圖示圖線可知

則v2隨W變化的表達式為

[7]功是能量轉化的量度，所以功和能的單位是相同的，斜率設為k，則

代入單位后，k的單位為kg-1，所以與該斜率有關的物理量為質量。