Question

6．回答下列问题：
（1）在下列学生实验中，需要平衡摩擦力的实验有BC（填字母）
A．“探究小车速度随时间变化的规律”B．“探究加速度与力、质量的关系”
C．“探究做功与物体速度变化的关系”D．“探究作用力与反作用力的关系”
（2）某小组做“探究小车速度随时间变化的规律”实验时，除了选择小车、速滑轮的长木板、细绳、钩码、刻度尺、导线（按需要备选）外，还要选择下图中的哪些仪器A或BD（填字母）

（3）在上小题中，用一端固定的橡皮筋代替钩码和细线拉动小车，就可以做“探究功与速度变化的关系”实验．调节好实验装置，当用一条橡皮筋拉动小车时，打出的纸带如下图所示，请根据纸带上的数据计算小车匀速时的速度v=1.56m/s

Answer 1

分析 （1）打点计时器是计时工具，可以间接的测量物体运动速度大小，结合实验的原理确定哪些实验需要打点计时器．
（2）需要打点计时器，其中电火花计时器用220V交流电，电磁打点计时器用6V以下的交流电；
（3）橡皮筋做功完毕时，小车速度最大，之后小车做匀速直线运动，

解答 解：（1）A、该实验实验目的是“探究小车速度随时间变化的规律”，只要小车能做匀变速直线运动即可，即使不平衡摩擦力，小车依然做匀变速直线运动，即摩擦力存在不影响实验结果．故A错误；
B、探究加速度与力、质量的关系，实验中需要测量加速度的大小，需要通过纸带测量加速度，所以需要打点计时器，故B正确．
C、探究做功与物体速度变化的关系，实验中需要测量速度，需要通过纸带测量速度，所以需要打点计时器，故C正确．
D、探究作用力与反作用力的关系，实验中使用的是两个弹簧测力计对拉，改变用力，观察两弹簧秤的示数大小变化情况，得出两个弹簧秤示数总是大小相等，不需要打点计时器，故D错误．
故选：BC
（2）在本实验中不需要测量小车或砝码的质量因此不需要天平，需要打点计时器，有两种选择方案：
选择A（电火花计时器），或者BD（电磁打点计时器与低压交流电源）；
（3）匀速直线运动时小车速度最大：
小车速度为：v=$\frac{x}{t}=\frac{3.12cm}{0.02s}=156cm/s=1.56m/s$
故答案为：（1）BC      （2）A或BD     （3）1.56

点评 本题关键要明确该实验的实验原理、实验目的，即可了解具体操作的含义，以及如何进行数据处理，数据处理时注意数学知识的应用，本题是考查应用数学知识解决物理问题的好题．