Question

某實(shí)驗(yàn)小組利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究恒力做功與動(dòng)能改變量的關(guān)系。所掛砝碼質(zhì)量為m，重力加速度為g，設(shè)小車質(zhì)量為M（約為砝碼質(zhì)量的2～3倍）。

①平衡小車所受阻力的操作如下：取下砝碼，把木板不帶滑輪的一端墊高；接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，輕推小車，讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，如果打出的紙帶如圖乙所示，則應(yīng)適當(dāng)____________（選填“增大”或“減小”）木板的傾角，直到紙帶上打出的點(diǎn)跡____________為止。

②在紙帶上選取先后打印的A、B兩計(jì)數(shù)點(diǎn)，設(shè)A、B兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離為d，打這兩點(diǎn)時(shí)小車對(duì)應(yīng)的速度分別為vA、vB，則本實(shí)驗(yàn)需驗(yàn)證表達(dá)式_____________________在誤差范圍內(nèi)是否成立。

③某次實(shí)驗(yàn)正確操作后，根據(jù)測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪出的v2—s圖線如圖丙所示，其中橫坐標(biāo)s為小車發(fā)生的位移，縱坐標(biāo)v2為小車運(yùn)動(dòng)速度大小的平方。若已知圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，由此可得s=0時(shí)小車的速度大小_______，小車質(zhì)量M=___________。（用題中所給已知量字母表示）

 

Answer 1

（1）①減小、均勻②③

【解析】

試題分析：：①從紙帶上來看，紙帶相等時(shí)間內(nèi)的位移越來越大，做加速運(yùn)動(dòng)，要平衡摩擦力，則需減小木板的傾角，使小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，即打出的點(diǎn)跡均勻．

②對(duì)系統(tǒng)研究，外力做功為，系統(tǒng)動(dòng)能的變化量為，即驗(yàn)證表達(dá)式

③根據(jù)得，，則，圖線的斜率，對(duì)系統(tǒng)研究，根據(jù)牛頓第二定律得，，則，解得

考點(diǎn)：考查了探究恒力做功與動(dòng)能改變量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)