题目内容
【题目】某学习小组用图甲所示的实验装置探究动能定理。A、B处分别为光电门,可测得小车遮光片通过A、B处所用的时间;用小车遮光片通过光电门的平均速度表示小车通过A、B点时的速度,钩码上端为拉力传感器,可读出细线上的拉力F。
![]()
(1)用螺旋测微器测量小车上安装的遮光片宽度如图丙所示,则宽度d=__________mm,适当垫高木板O端,使小车不挂钩码时能在长木板上匀速运动。挂上钩码,从O点由静止释放小车进行实验;
(2)保持拉力F=0.2N不变,仅改变光电门B的位置,读出B到A的距离s,记录对于的s和tB数据,画出
图像如图乙所示。根据图像可求得小车的质量m=__________kg;
(3)该实验中不必要的实验要求有__________
A.钩码和拉力传感器的质量远小于小车的质量
B.画出
图像需多测几组s、tB的数据
C.测量长木板垫起的高度和木板长度
D.选用宽度小一些的遮光片
【答案】1.125 0.6 AC
【解析】
(1)[1].根据螺旋测微器的读数规则可知,固定刻度为1mm,可动刻度为12.5×0.01mm=0.125mm,则遮光片宽度:d=1mm+0.125mm=1.125mm。
(2)[2].小车做匀加速直线运动,通过光电门的时间为tB,利用平均速度等于中间时刻的瞬时速度可知,小车通过光电门B的速度
![]()
设通过光电门A的速度为vA,根据动能定理可知
解得
对照图象可知,斜率
![]()
解得小车的质量
m=0.6kg
(3)[3].A.小车受到的拉力可以通过拉力传感器得到,不需要钩码和拉力传感器的质量远小于小车的质量,故A错误;
B.为了减少实验误差,画出s-vB2图象需多测几组s、tB的数据,故B正确;
C.实验前,需要平衡摩擦力,不需要测量长木板垫起的高度和木板长度,故C错误;
D.选用宽度小一些的遮光片,可以减少实验误差,使小车经过光电门时速度的测量值更接近真实值,故D正确。
本题选不必要的,即错误的,故选AC。