题目内容
5．小明同学用如图（甲）所示的实验装置来探究外力对小车做功与小车速度变化关系．
（1）该实验装置中的错误有：（答出2点即可）
①细线应与木板平行 ②打点计时器工作时需要交流电源
（2）纠正装置错误后，为消除摩擦力的影响，实验前必须进行平衡摩擦力．
（3）消除摩擦力的影响后，重新进行正确的操作，设砂与砂桶的质量为m，小车的质量为M，从静止释放小车，测得小车运动距离S，小车速度为v，设重力加速度为g，（设M＞＞m），则所探究动能定理的表达式为：$mgs=\frac{1}{2}M{v}_{\;}^{2}$ （用所给的字母表达）．
分析 （1）分析实验的原理图，根据实验中的注意事项及减小误差的方法等分析本实验存在的问题；
（2）实验要测量滑块动能的增加量和合力做的功，求出合力的功和动能的增加量即可．
解答 解：（1）安装仪器时我们需要注意：
①细线应与木板平行，保证拉力在小车前进的方向上；
②打点计时器需要用交流电源；
（2）合外力做的功为：mgS，动能增加量为$\frac{1}{2}M{v}_{\;}^{2}$，则本实验需验证的数学表达式为$mgs=\frac{1}{2}M{v}_{\;}^{2}$．
故答案为：（1）①细线应与木板平行；②打点计时器工作时需要用交流电源 （2）$mgs=\frac{1}{2}M{v}_{\;}^{2}$
点评 本题考查了实验装置分析，知道实验原理与实验注意事项、分析清楚图示实验情景即可正确解题，难度适中．
练习册系列答案
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15．
如图所示，边长为L=1m的等边三角形ABC置于匀强电场中，电场线的方向平行于△ABC所在平面，其中A点电势为1V，AC点电势为2V，BC中点的电势为4V，则该匀强电场的场强大小是（ ）
如图所示，边长为L=1m的等边三角形ABC置于匀强电场中，电场线的方向平行于△ABC所在平面，其中A点电势为1V，AC点电势为2V，BC中点的电势为4V，则该匀强电场的场强大小是（ ）| A． | 1V/m | B． | $\frac{\sqrt{3}}{2}$V/m | C． | 3V/m | D． | 4V/m |
20．
空间某一静电场的电势φ在x轴上分布如图所示，A、B、C、D是x轴上的四点，电场强度在x方向上的分量大小分别是EAEBECED，则（ ）
空间某一静电场的电势φ在x轴上分布如图所示，A、B、C、D是x轴上的四点，电场强度在x方向上的分量大小分别是EAEBECED，则（ ）| A． | EA＜EB | |
| B． | EC＞ED | |
| C． | A、D两点在x方向上的场强方向相反 | |
| D． | 同一负点电荷在A点时的电势能小于在B点时的电势能 |
17．一个质点做直线运动，初速度的大小为2m/s，末速度的大小为4m/s，则（ ）
| A． | 速度改变量的大小可能是6m/s | |
| B． | 速度改变量的大小可能是4m/s | |
| C． | 速度改变量的方向可能与初速度方向相同 | |
| D． | 速度改变量的方向可能与初速度方向相反 |
14．
如图所示，放置在水平地面上的支架质量为M，支架顶端用细线拴着的摆球质量为m，现将摆球拉至水平位置，然后从静止释放，摆球运动过程中，支架始终不动，则从释放至运动到最低点的过程中有（ ）
如图所示，放置在水平地面上的支架质量为M，支架顶端用细线拴着的摆球质量为m，现将摆球拉至水平位置，然后从静止释放，摆球运动过程中，支架始终不动，则从释放至运动到最低点的过程中有（ ）| A． | 在释放瞬间，支架对地面压力为（m+M）g | |
| B． | 摆动过程中，重力对小球做功的功率一直增大 | |
| C． | 摆球到达最低点时，支架对地面压力为（2m+M）g | |
| D． | 摆动过程中，支架对地面压力一直增大 |
15．一定质量的理想气体处于平衡状态Ⅰ，现设法使其温度降低而压强升高，达到平衡状态Ⅱ．下列说法正确的是（ ）
| A． | 状态Ⅰ时气体的密度比状态Ⅱ时的大 | |
| B． | 状态Ⅰ时气体分子间距离比状态Ⅱ时的大 | |
| C． | 状态Ⅰ时分子的平均动能比状态Ⅱ时的大 | |
| D． | 从状态Ⅰ到状态Ⅱ的过程中，气体向外界放热 | |
| E． | 从状态Ⅰ到状态Ⅱ的过程中，气体内能保持不变 |