Question

【題目】如圖所示，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“探究功與速度變化的關系”的實驗。

(1）實驗中，需要平衡摩擦力和其他阻力，正確操作方法是________(填選項前的字母)。在不掛重物且打點計時器打點的情況下，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.把長木板右端墊高 B.改變小車的質量

(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點的距離分別為x1、x2、x3…，如圖所示。

(3)實驗中，重物質量遠大于小車質量，可認為小車所受的拉力大小為mg。

(4)從打O點到打B點的過程中，拉力對小車做的功W＝________，打B點時小車的速度v＝________。

(5)以v2為縱坐標，W為橫坐標，利用實驗數據作出如圖所示的v2—W圖象。由此圖象可得v2隨W變化的表達式為________。

Answer 1

【答案】A mgx2 v2＝4.7W(4.5W～5.0W均認為正確)

【解析】

（1）[1]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。

（4）[2][3]從打O點到打B點的過程中，拉力對小車做的功

W＝mgx2

打B點時小車的速度

（5）[4]圖像的斜率

則v2隨W變化的表達式為

v2＝4.7W