Question

【題目】如圖所示裝置可以用來(lái)“探究加速度與合外力、質(zhì)量的關(guān)系”，也可以用來(lái)“探究功與速度變化的關(guān)系”和“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”等。

（1）某同學(xué)用此裝置探究小車(chē)在拉力作用下的加速。用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d。測(cè)出小車(chē)靜止時(shí)遮光條到光電門(mén)的距離為x，光電計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電光門(mén)的時(shí)間是t，則小車(chē)的加速度是__________。（用測(cè)量量的符號(hào)表示）

（2）該同學(xué)繼續(xù)用此裝置做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，他通過(guò)改變小車(chē)釋放點(diǎn)到光電門(mén)的距離成倍增加進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次實(shí)驗(yàn)時(shí)要求小車(chē)都由靜止釋放．

①如果每次實(shí)驗(yàn)時(shí)遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間為t，通過(guò)描點(diǎn)作出線性圖象來(lái)反映合力做功w與t的關(guān)系，則下圖中符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)的是_______

A. B.

C. D.

②下列實(shí)驗(yàn)操作中必要的是________

A．保持小車(chē)(包括遮光條)和重物的質(zhì)量不變

B．必須保證小車(chē)由靜止?fàn)顟B(tài)開(kāi)始釋放

C．必須滿足重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量

D．調(diào)整軌道的傾角，在未掛重物時(shí)使小車(chē)能在軌道上勻速運(yùn)動(dòng)

Answer 1

【答案】 D AB

【解析】

(1)[1]小車(chē)到達(dá)光電門(mén)時(shí)的速度

根據(jù)速度與位移的關(guān)系

可得加速度

(2)[2]根據(jù)動(dòng)能定理

可知W與 而正比，因此滿足條件的圖象是D，ABC錯(cuò)誤。

故選D。

[3]A．由于研究功與速度的關(guān)系，因此要應(yīng)保證小車(chē)的質(zhì)量不變，A正確；

B．由于只有一個(gè)光電門(mén)，只能測(cè)量末速度，因此必須保證初速度為零，B正確；

CD．無(wú)論重物的質(zhì)量如何，軌道是否水平，每次拉力大小一定相等，不必計(jì)算拉力大小，因此不必滿足重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量，也不必調(diào)整軌道水平，CD錯(cuò)誤。

故選AB。