Question

【題目】某實驗小組采用如圖所示的裝置來探究“功與速度變化的關(guān)系”實驗中,小車碰到制動裝置時,鉤碼尚未到達地面實驗的部分步驟如下:

（1）將一塊一端帶有定滑輪的長木板固定在桌面上,在長木板的另一端固定打點計時器;

（2）把紙帶穿過打點計時器的限位孔,連在小車后端,用細線跨過定滑輪連接小車和鉤碼;

（3）把小車拉到靠近打點計時器的位置,接通電源,從靜止開始釋放小車,得到一條紙帶;

（4）關(guān)閉電源,通過分析小車位移與速度的變化關(guān)系來研究合外力對小車所做的功與速度變化的關(guān)系

下圖是實驗中得到的一條紙帶,點O為紙帶上的起始點,A、B、C是紙帶的三個計數(shù)點,相鄰兩個計數(shù)點間均有4個點未畫出,用刻度尺測得A、B、C到O的距離如圖所示,已知所用交變電源的頻率為50Hz,問:

（1）打B點時刻,小車的瞬時速度vB= __________m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（2）本實驗中,若鉤碼下落高度為時合外力對小車所做的功,則當(dāng)鉤碼下落時,合外力對小車所做的功為_____________（用表示）

（3）實驗中,該小組同學(xué)畫出小車位移x與速度v的關(guān)系圖象如圖所示根據(jù)該圖形狀,某同學(xué)對W與v的關(guān)系作出的猜想,肯定不正確的是________（填寫選項字母代號）

A．B．C．D．

（4）在本實驗中,下列做法能有效地減小實驗誤差的是__________（填寫選項字母代號）

A．把長木板右端適當(dāng)墊高,以平衡摩擦力

B．實驗中控制鉤碼的質(zhì)量,使其遠小于小車的總質(zhì)量

C．調(diào)節(jié)滑輪高度,使拉小車的細線和長木板平行

D．先讓小車運動再接通打點計時器

Answer 1

【答案】（1）0．40 （2）（3）AC （4）ABC

【解析】試題分析：（1）勻變速直線運動的平均速度等于中間時刻瞬時速度，故。

（2）根據(jù)功的定義，有，，，解得。

（3）由于，且為定值，因此，由圖象知與不成正比，所以不成立；根據(jù)圖象當(dāng)增大時，增大，合外力做的功也會增大，故不正確，故選項AC。

（4）本實驗探究“功與速度變化的關(guān)系”的實驗，要使鉤碼的重力等于小車的合外力，就必須先平衡摩擦力，保證鉤碼的質(zhì)量遠小于小車的總質(zhì)量，所以AB都正確，調(diào)節(jié)滑輪高度，使拉小車的細線和長木板平行，讓力的方向和位移方向在同一直線上，可以減小誤差，故C正確，應(yīng)該先接通電源，后放開小車，所以D錯誤，故選ABC。