Question

【題目】如圖1所示，用質量為m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“探究動能定理”的實驗。

（1）實驗中，需要平衡摩擦力和其他阻力。正確的操作方法是把長木板右端墊高，在不掛重物且_____（選填選項前的字母）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

（2）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O。在紙帶上依次取A、B、C……若干個計數點，已知相鄰計數點間的時間間隔為T。測得A、B、C……各點到O點的距離為x1、x2、x3……，如圖2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mg，從打O點到打B點的過程中，拉力對小車做的功 ，打B點時小車的速度v=________。

（3）以 為縱坐標，W為橫坐標，利用實驗數據作出如圖3所示的 圖像。由此圖像可以探究動能定理，并得出實驗結論，假設已經完全消除了摩擦力和其他阻力的影響，若重物質量不滿足遠小于小車質量的條件，則從理論上分析，圖4中正確反映 關系的是_____________

Answer 1

【答案】 （1）B （2） （3）A

【解析】（1）平衡摩擦力的方法是：把木板一段墊高，讓小車滑下，當小車勻速運動時，就意味著摩擦力抵消了，此時應當讓打點計時器打點，因為打點計時器也會有摩擦力，而且可以從紙帶的點是否均勻分析是否是勻速直線運動，故選：B；

（2）利用中點時刻的速度等于平均速度得：

（3）如果實驗中完全消除了摩擦力和其它阻力，那么重物重力做的功就等于重錘和小車動能的增加量；即： ，其中W=mgh，質量都是定值，所以v2與W成正比，A圖正確．

綜上所述本題答案是（1）B （2） （3）A