问题 填空题

某实验小组采用如图1所示的装置探究“动能定理”,小车内可放置砝码,实验中,小车碰到制动装置时,钩码尚未到达地面,打点计时器工作频率为50Hz.

(1)实验的部分步骤如下,请将步骤②补充完整.                                                         

测量点s/cm v/(m•s-1
00.000.35
A1.510.40
B3.200.45
C  
D7.150.54
E9.410.60
①在小车内放人砝码,把纸带穿过打点计时器限位孔,连在小车后端,用细线跨过定滑轮连接小车和钩码;

②将小车停在打点计时器附近,先______再______,小车拖动纸带,打点计时器在纸带上打下一列点,关闭电源;

③改变钩码或小车内砝码的数量,更换纸带,重复②的操作,

(2)图2是钩码质量为0.03kg,砝码质量为0.02kg时得到的一条纸带,在纸带上选择起始点0及A、B、C、D和E五个计数点,可获得各计数点到0点的距离s及对应时刻小车的瞬时速度v(见表1),请将C点的测量结果填在表1中的相应位置.

(3)实验小组根据实验数据绘出了图3中的图线(其中△v2=(v2-v20),根据图线可获得的结论是______要验证“动能定理”,还需要测量的物理量是摩擦力和______.

答案

(1)②将小车停在打点计时器附近,先接通电源,再释放纸带.

(2)刻度尺读数为OC=5.10cm,打C点时的速度

v c
=
OD-OB
2T
=
(7.15-3.20)×0.01
2×0.02
m/s=0.99m/s

(3)对小车由动能定理表达式

F 合
s=
1
2
Mv22
-
1
2
Mv21
,可得
△v
=
v22
-v21
=
2F 合
M
s
,可见若
△v
-s图象是一条过原点的倾斜直线,即说明
△v
与位移s成正比,要验证动能定理,若满足钩码质量m远小于小车质量M,则应有(mg-f)s=
1
2
Mv22
-
1
2
Mv21
,所以还需要测量的物理量是摩擦力f和小车的质量M.

故答案为(1)接通电源,释放纸带

        (2)5.10m,0.99m/s

        (3)

△v
与位移s成正比,小车质量M

单项选择题 A1/A2型题
单项选择题 A1/A2型题