Question

2．利用如圖甲、乙裝置可做力學中的許多實驗
（1）下列說法正確的是BCD（填字母）
A．利用甲裝置可以驗證機械能守恒定律
B．利用甲裝置可以探究功與速度變化的關系
C．利用乙裝置可以探究勻變速直線運動的規(guī)律
D．利用乙裝置可以探究加速度與力、質量的關系
（2）上述實驗中，摩擦力的存在對實驗研究沒有影響的是C（填字母）

（3）裝置中要用到打點計時器，如圖丙、丁所示為實驗室常用的兩種計時器，其中丙裝置用的電源要求是A．
A．交流220V     B．直流220V    C．交流4-6V     D．直流4-6V
（4）如圖戊為某次實驗得到的紙帶，兩相鄰測量點間的距離如圖所示，單位為cm．如果操作都正確，則該紙帶是通過裝置甲（選填“甲”“乙”）打出．已知打點計時器工作頻率為50H_Z，求出“4”“6”兩點間的平均速度大小為1.22m/s．

Answer 1

分析 解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的操作步驟和數(shù)據處理以及注意事項，尤其是理解平衡摩擦力的操作和要求的含義．“探究加速度與力、質量的關系”和“探究做功與物體速度變化的關系”的實驗中，小車下滑時受到重力、細線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應該用重力的下滑分量來平衡摩擦力．

解答 解：（1）A、利用甲裝置可以探究功與速度變化的關系，橡皮條的拉力為變力，其做功的具體的數(shù)值不好測量，可以把1根橡皮條做的功記為W，則2根橡皮條做的功記為2W，3根橡皮條做的功記為3W…，通過研究紙帶測量小車的速度．故A錯誤，B正確；
C、利用乙裝置可以探究勻變速直線運動的規(guī)律，故C正確；
D、利用乙裝置可以探究加速度與力、質量的關系，故D正確；
故選：BCD．
（2）探究小車速度隨時間變化的規(guī)律的實驗中，實驗的數(shù)據與摩擦力無關，即小車是否受到摩擦力對實驗沒有影響，探究加速度與力、質量的關系的實驗中，物體受到的拉力必須等于砝碼與砝碼盤的合力，實驗需要傾斜木板以平衡小車所受阻力，探究做功與物體速度變化的關系．物體受到的拉力必須等于橡皮筋的彈力，所以需要傾斜木板以平衡小車所受阻力，所以摩擦力的存在對實驗研究沒有影響的是C．
故選：C．
（3）甲裝置是電火花打點計時器，直接接220V交流電源；
故選：A
（4）如圖戊為某次實驗得到的紙帶，分析紙帶可以得到，紙帶中相鄰兩點的距離逐漸增大，說明是加速運動，則該紙帶是通過裝置甲打出．
已知打點計時器工作頻率為50H_Z，T=0.02s，
所以“4”“6”兩點間平均速度大小為v=$\frac{0.0234+0.0254}{2×0.02}$m/s=1.22m/s．
故答案為：（1）BCD
（2）C
（3）A
（4）甲；1.22

點評 通過本題讓學生掌握各種實驗關鍵的步驟，重要的方法，及實驗原理，難度不大，是個考查基礎知識的好題，知道在探究中，是否存在阻力，對速度隨時間變化的規(guī)律研究沒有影響．對每個實驗的原理和特點要清楚，其中只有研究功和速度的關系的實驗中，得到的紙帶是先加速后勻速的．