Question

【題目】利用如圖甲所示的實驗裝置探究恒力做功與物體動能變化的關系。小車的質量為M，鉤碼的質量為m，交流電源的頻率為f。

（1）關于該實驗，下列說法正確的有_______。

A.圖中電磁打點計時器應使用220伏交流電

B.實驗中不需要滿足鉤碼的質量遠小于小車質量

C.小車加速運動時，鉤碼的重力等于小車的合力

D.平衡摩擦力時應掛上鉤碼，調整墊塊的高度，使小車能在木板上做勻速運動

（2）除了圖中所注明的器材外，實驗中還需要交流電源、導線、天平和________。

（3）按照圖中裝置平衡好摩擦力，然后掛上鉤碼，按實驗要求打出的一條紙帶如圖乙所示，選擇某一點為O，用刻度尺量出相鄰計數點間的距離記錄在紙帶上。若力傳感器的示數為F，從計數點1到3小車的合力做功與動能的關系應該滿足______（用題目和紙帶中出現的字母表示）。

Answer 1

【答案】B 刻度尺

【解析】

[1] （1）

A.電磁打點計時器應使用低壓交流電源，選項A錯誤；

B.小車所受的合外力是由力傳感器讀取的，因此實驗中不需要滿足鉤碼的質量遠小于小車質量，選項B正確；

C.小車加速運動時，鉤碼的重力大于小車的合力，選項C錯誤；

D.平衡摩擦力時應在不掛上鉤碼時，調整墊塊的高度，使小車能在木板上做勻速運動，選項D錯誤。

故選B。

[2] （2）除了圖中所注明的器材外，實驗中還需要交流電源、導線、天平和刻度尺，刻度尺用來測量紙帶上打點之間的距離。

[3] 根據勻變速直線運動的特點，1點的速度等于02之間的平均速度，所以：

同理3點的速度等于24之間的平均速度，所以：

計數點1到3小車的合力做功

需要驗證的是：

代入可得若力傳感器的示數為F，從計數點1到3小車的合力做功與動能的關系應該滿足