Question

【題目】某同學用如圖甲所示裝置做“探究合力做的功與動能改變關系”的實驗，他們將光電門固定在水平軌道上的B點，如圖所示．并用重物通過細線拉小車，然后保持小車和重物的質量不變，通過改變小車釋放點到光電門的距離（s）進行多次實驗，實驗時要求每次小車都從靜止釋放．

（1）用游標卡尺測出遮光條的寬度d如圖乙所示，d=______cm．

（2）如果遮光條通過光電門的時間為t，小車到光電門的距離為s．該同學通過描點作出線性圖象來反映合力做的功與動能改變關系，則他作的圖象關系是下列哪一個時才能符合實驗要求______．

A．s t B．s t2C．s t 1 D．s t 2

（3）下列哪些實驗操作能夠減小實驗誤差______．

A．調整軌道的傾角，在未掛重物時使小車能在軌道上勻速運動

B．必須滿足重物的質量遠小于小車的質量

C．必須保證小車從靜止狀態開始釋放．

Answer 1

【答案】（1）1．140 （2）D （3）C

【解析】試題分析：（1）游標卡尺的主尺讀數為1．1cm，游標讀數為8×0．05mm=0．40mm=0．040cm，

所以最終讀數為：1．1cm+0．040cm=1．140cm；

（2）數字計時器記錄通過光電門的時間，由位移公式計算出物體通過光電門的平均速度，用該平均速度代替物體的瞬時速度，故在遮光條經過光電門時滑塊的瞬間速度為：，根據動能定理：，可見s與t2成反比，即與成正比，故應作出s t 2圖象．故選D．

（3）經前面分析知，要使s t 2圖象為過原點的直線，應保證小車初動能為零，即必須保證小車從靜止狀態開始釋放，故選C。