Question

用如图所示的装置可做以下几个相关的实验：探究小车速度随时间变化的规律、探究加速度与力、质量的关系、探究恒力做功与动能改变的关系．
（1）其操作过程中下列说法正确的是：______
A、探究小车速度随时间变化的规律，可以不要调节木板倾斜度平衡小车受到的滑动摩擦力
B、探究加速度与力、质量的关系，需要使牵引小车的细线与长木板保持平行
C、探究恒力做功与动能改变的关系，平衡摩擦力时必须将托盘和砝码通过细线挂在小车上
D、探究加速度与力、质量的关系，增减托盘中砝码时，需要重新调节木板倾斜度
（2）做“探究恒力做功与动能改变的关系”的实验，得如图所示的纸带．纸带上0为小车运动起始时刻所打的点，选取时间间隔为0.1s的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G．实验时小车所受拉力为0.2N，小车的质量为0.2kg．
请计算小车所受合外力做的功W和小车动能的变化△E_k，补填表中空格（结果保留至小数点后第四位）．

	O-B	O-C	O-D	O-E	O-F
W/J	0.0432	0.0572	0.0734	0.0915	______
△Ek/J	0.0430	0.0570	0.0734	0.0907	______

Answer 1

（1）A、探究小车速度随时间变化的规律时是根据纸带算出小车的加速度，不需要平衡摩擦力，则A正确；
B、探究加速度与力、质量的关系的实验中，在安装实验装置时，应调整滑轮的高度，使细线与木板平行（或水平），如果细线不保持水平，那么小车的合力就不等于绳子的拉力，小车的合力就不能正确测量，故B正确；
C、平衡摩擦力时，应将绳从小车上拿去，轻轻推动小车，是小车沿木板运动，通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动，不能将托盘和砝码通过细线挂在小车上，故C错误；
D、每次改变小车的质量时，小车的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力，故D错误；
故选：AB
（2）拉力的功为：W=F?x_OF=0.2N×0.5575m=0.1115J；
F点的瞬时速度为：vF=

OG-OE

2T

=

0.6677-0.4575

0.2

=1.051m/s
故F点的动能为：EKF=

1

2

mv

2F

=

1

2

×0.2×1.0152=0.1105J．
故答案为：（1）AB；（2）0.1115；0.1105．