题目内容
【题目】用如图所示装置做“验证动能定理”的实验．实验中，小车碰到制动挡板时，钩码尚未到达地面．
（1）为了使细绳的拉力等于小车所受的合外力，以下操作必要的是__________（选填选项前的字母）
A．在未挂钩码时，将木板的右端垫高以平衡摩擦力
B．在悬挂钩码后，将木板的右端垫高以平衡摩擦力
C．调节木板左端定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行
D．所加钩码的质量尽量大一些
（2）如图是某次实验中打出纸带的一部分． 
、
、
、
为
个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有
个打出的点没有画出，所用交流电源的频率为
．通过测量，可知打点计时器打
点时小车的速度大小为__________
．
（3）甲同学经过认真、规范地操作，得到一条点迹清晰的纸带．他把小车开始运动时打下的点记为
，再依次在纸带上取等时间间隔的
、
、
、
、
、
等多个计数点，可获得各计数点到
的距离
及打下各计数点时小车的瞬时速度
．如图是根据这些实验数据绘出的
图象．已知此次实验中钩码的总质量为
，小车中砝码的总质量为
，取重力加速度
，则由图象可知小车的质量为__________ 
．（结果保留三位有效数字）
（4）在钩码质量远小于小车质量的情况下，乙同学认为小车所受拉力大小等于钩码所受重力大小．但经多次实验他发现拉力做的功总是要比小车动能变化量小一些，造成这一情况的原因可能是__________________________________________________．
（5）假设已经完全消除了摩擦力和其它阻力的影响，若重物质量不满足远小于小车质量的条件，则从理论上分析，图中正确反映
关系的是____________．
【答案】 AC 0.36 0.18 多次实验他发现拉力做的功总是要比小车动能变化量小一些，则可能长木板的右端垫起的高度过高，有一部分重力势能转化为动能；若滑轮的轴处有摩擦，则拉力做的功总是要比小车动能变化量大一些，小车释放时离打点计时器太近，拉力做的功和小车动能变化量相等，在钩码质量远小于小车质量的情况下，绳子的拉力等于钩码的重力，钩码做匀加速运动，不影响拉力做功． A
【解析】（1）小车下滑时受到重力，细线的拉力，支持力和摩擦力，为了在实验中能够把细绳对小车的拉力视为小车的合外力，则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力，并且调节木板左端定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行，故AC正确，BD错误；所以AC选项是正确的．
（2）相邻的两个计数之间还有
个打出的点没有画出，则
，
．
（3）根据动能定理得：
，
则
，
根据图象可以知道斜率
，
则
，
计算得出
．
（4）多次实验他发现拉力做的功总是要比小车动能变化量小一些，则可能长木板的右端垫起的高度过高，有一部分重力势能转化为动能；
若滑轮的轴处有摩擦，则拉力做的功总是要比小车动能变化量大一些，小车释放时离打点计时器太近，拉力做的功和小车动能变化量相等，在钩码质量远小于小车质量的情况下，绳子的拉力等于钩码的重力，钩码做匀加速运动，不影响拉力做功．
（5）若重物质量不满足远小于小车质量的条件，则
，得
，图象为过原点的直线，故A正确。
名校课堂系列答案
