题目内容
【题目】在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中（装置如图甲所示）：
(1)下列说法哪一项是正确的_____。（填选项前字母）
A．平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上
B．为减小系统误差，应使钩码质量远大于小车质量
C．实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放
(2)图乙是实验中获得的一条纸带的一部分，选取O、A、B、C计数点，已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，则打B点时小车的瞬时速度大小为_____m/s（保留三位有效数字）。
(3)如图是某小组改进后验证动能定理的实验装置，在滑块上安装一遮光条与拉力传感器，把滑块放在水平气垫导轨上，通过定滑轮的细绳与钩码相连，光电门安装在B处。测得滑块（含遮光条和拉力传感器）质量为M、钩码的总质量为m、遮光条的宽度为d，当地的重力加速度为g。当气垫导轨充气后，将滑块在图示A位置由静止释放后，拉力传感器记录的读数为F，光电门记录的时间为Δt。
①实验中是否要求钩码总质量m远小于滑块质量M_____（填“是”或“否”）；
②测得AB之间的距离为L，则对滑块验证动能定理的表达式为_____（用以上对应物理量的符号表示）；
③为减少实验误差，可采取的方法是（______）
A．增大AB之间的距离
B．减少钩码的总质量
C．增大滑块的质量
D．减少遮光条的宽度
【答案】C 0.653 否 
AD
【解析】
(1)[1]A．平衡摩擦力时要将纸带、打点计时器、小车等连接好，但不需要通电和挂钩码，故A错误；
B．为减小系统误差，应使钩码质量远小于小车质量，使系统的加速度较小，避免钩码失重的影响，故B错误；
C．实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放，故C正确。
故选C。
(2)[2]B为AC时间段的中间时刻，根据匀变速直线运动规律：该段的平均速度等于该段中间时刻的瞬时速度，故有：
(3)①[3]拉力是直接通过力传感器测量的，故与小车质量和钩码质量的大小关系无关，故不需要钩码的总质量m远小于滑块的质量M；
②[4]测得AB之间的距离为L，则对滑块验证动能定理的表达式为：
由于遮光条的宽度较小，通过光电门的时间较短，故物块通过光电门的平均速度可以近似表示为过B点时的瞬时速度，即：
故本实验中探究动能定理的表达式为：
③[5]由表达式可知，该实验误差来自长度和速度的测量，故可以增大AB之间的距离或减小遮光条的宽度来减小误差，故AD正确。
故选AD。
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