Question

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組采用圖甲所示的裝置“探究動能定理”即探究小車所受合外力做功與小車動能的變化之間的關(guān)系。該小組將細(xì)繩一端固定在小車上，另一端繞過定滑輪與力傳感器、重物相連。實(shí)驗(yàn)中，小車在細(xì)繩拉力的作用下從靜止開始加速運(yùn)動，打點(diǎn)計(jì)時器在紙帶上記錄小車的運(yùn)動情況，力傳感器記錄細(xì)繩對小車的拉力大小。

（1）實(shí)驗(yàn)中為了把細(xì)繩對小車的拉力視為小車的合外力，要完成的一個重要步驟是______________；

（2）若實(shí)驗(yàn)中小車的質(zhì)量沒有遠(yuǎn)大于重物的質(zhì)量，對本實(shí)驗(yàn) ______ 影響（填“有”或“沒有”）；

（3）實(shí)驗(yàn)時，下列物理量中必須測量的是______。

A．長木板的長度L B．重物的質(zhì)量m C．小車的總質(zhì)量M

（4）實(shí)驗(yàn)中，力的傳感器的示數(shù)為F，打出的紙帶如圖乙。將打下的第一個點(diǎn)標(biāo)為O，在紙帶上依次取A、B、C三個計(jì)數(shù)點(diǎn)。已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為T，測得A、B、C三點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為x1、x2、x3。則從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)過程中，探究結(jié)果的表達(dá)式是：__________________________（用題中所給字母表示）

Answer 1

【答案】平衡摩擦力 沒有 C

【解析】

(1) 小車下滑時受到重力、細(xì)線的拉力、支持力和摩擦力，要使細(xì)線的拉力等于其合力，則應(yīng)該用重力的下滑分量來平衡摩擦力；

(2) 由于有力傳感器測量繩的拉力，則沒必要使小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于重物和力傳感器的總質(zhì)量，即對實(shí)驗(yàn)沒有影響；

(3)由題可知，小車的合力即力傳感器的示數(shù)，由紙帶可求得小車運(yùn)動某段距離時對應(yīng)的速度，由原理，所以一定要測量的物理量為小車的質(zhì)量，故C正確；

(3) 從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，拉力對小車做的功，B點(diǎn)的速度，小車動能的增加量，探究結(jié)果的表達(dá)式是：。