Question

【題目】某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲“探究小車動(dòng)能變化與合外力對(duì)它所做功的關(guān)系”，在實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)了如圖所示甲、乙兩套裝置，圖中A為小車，B為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，C為彈簧秤，P為小桶(內(nèi)有沙子)，一端帶有定滑輪的足夠長(zhǎng)的木板水平放置．

(1)如果忽略滑輪與繩間的摩擦，但不能忽略滑輪的質(zhì)量，小組成員認(rèn)為：①甲圖中彈簧秤的示數(shù)即為小車受到的拉力大小；②乙圖中彈簧秤示數(shù)的二倍為小車受到的拉力大小．請(qǐng)判斷兩種分析是否正確，若不正確，請(qǐng)指明并簡(jiǎn)要說(shuō)出不正確的原因_______.

(2)選擇了上述一種合理的方法后，要順利完成該實(shí)驗(yàn)，除圖中實(shí)驗(yàn)儀器和低壓交流電源(含導(dǎo)線)外，還必需的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)儀器是________________、________________.

(3)該實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)小車受到的阻力對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果影響較大，在長(zhǎng)木板保持水平的情況下，請(qǐng)你利用該裝置測(cè)出小車受到的阻力，其方法是_______________________．

(4)在上述實(shí)驗(yàn)操作中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，某同學(xué)打出的一段紙帶如下圖所示，O、A、B、…、F為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打出的計(jì)時(shí)點(diǎn)，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)求出小車運(yùn)動(dòng)時(shí)與紙帶上E點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度vE＝______m/s.(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)

Answer 1

【答案】 （1）①的說(shuō)法是正確的；②的說(shuō)法不正確，因?yàn)楫?dāng)小車加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，要考慮動(dòng)滑輪的質(zhì)量，小車所受到的拉力小于(或不等于)彈簧秤示數(shù)的二倍 （2）刻度尺　 天平 （3）調(diào)整小桶內(nèi)沙子的質(zhì)量，輕推小車，使小車拖動(dòng)紙帶做勻速運(yùn)動(dòng)，則彈簧秤的示數(shù)等于小車受到的阻力大小 （4）1.39

【解析】解:(1)在甲圖中,小車的拉力等于彈簧秤的拉力,在乙圖中,考慮到動(dòng)滑輪的質(zhì)量,設(shè)彈簧秤的拉力為F,則 ,知小車所受到的拉力小于(或不等于)彈簧秤示數(shù)的二倍.
(2)該實(shí)驗(yàn)要計(jì)算出小車的動(dòng)能,所以要天平,要測(cè)量長(zhǎng)度,還需要刻度尺;
(3)調(diào)整小桶內(nèi)沙子質(zhì)量,輕推小車,使小車拖動(dòng)紙帶做勻速運(yùn)動(dòng),則彈簧秤的示數(shù)等于小車受到的阻力大小.
(4)E點(diǎn)的速度等于DF段的平均速度, .