题目内容
【题目】做“探究功和速度变化的关系”实验时，有如图所示的甲、乙两套实验装置。请回答下列问题.
（1）两种实验装置都必须满足的操作是_________
A．都需要平衡摩擦力
B．甲图中橡皮筋的规格可以不同，乙图中小车的质量要远大于钩码的质量
C．在接通电源的同时释放了小车
D．所用的打点计时器都必须使用交流电源
E. 除图中已给出的实验器材和电源外，都还需要刻度尺和天平
（2）用甲图实验装置打的纸带如丙图所示，其中AG段小车做加速运动，GK段小车做匀速运动，那么应该用_________（填“AG” 或“GK”）段来计算小车的速度。
（3）用乙图实验装置打出的纸带如丁图所示.某同学想利用BE段验证动能定理，测出纸带上AC间的距离S1，DF间的距离S2，BE间的距离S3。那么，该同学用天平分别测出小车质量M； 钩码的总质量m；已知打点计时器的打点频率为f，从打B点到打E点的过程中，合力对小车做的功是__________，小车动能的增量是_______。(用题中的物理量符号表示）
【答案】 AD GK mgS3 
【解析】（1）要确定合外力做功，所以两个实验都需要平衡摩擦力，故A正确；甲图中橡皮筋的规格要相同，才能保证每条橡皮筋的拉力做功都相等，故B错误；乙图中小车的质量要远大于钩码的质量，钩码的重力近似等于小车受到的拉力；要先接通电源后释放小车，故C错误；打点计时器用的是交流电，所以一定要接到交流电源上，故D正确；两个图都需要刻度尺，但甲图不需要天平，故E错误。所以选AD。
（2）小车脱离橡皮筋后做匀速运动，此时拉力做功全部转化为小车的动能了，所以应该选用GK段来测小车的速度。
（3）小车受到的合力即为钩码的重力，所以合外力做的功为mgS3 ，根据中点时刻的速度等于平均速度，所以B点的速度为：
，
，则小车动能的增加量为
。
