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(1)用如图1所示装置做“验证动能定理”的实验.实验中,小车碰到制动挡板时,钩码尚未到达地面.①为了保证细绳的拉力等于小车所受的合外力,以下操作必要的是(选填选项前的

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(1)用如图1所示装置做“验证动能定理”的实验.实验中,小车碰到制动挡板时,钩码尚未到达地面.
作业搜
①为了保证细绳的拉力等于小车所受的合外力,以下操作必要的是___(选填选项前的字母).
A.在未挂钩码时,将木板的右端垫高以平衡摩擦力
B.在悬挂钩码后,将木板的右端垫高以平衡摩擦力
C.调节木板左端定滑轮的高度,使牵引小车的细绳与木板平行
D.所加钩码的质量尽量大一些
(2)如图2是某次实验中打出纸带的一部分.O、A、B、C为4个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有4个打出的点没有画出,所用交流电源的频率为50Hz.通过测量,可知打点计时器打B点时小车的速度大小为___ m/s.
(3)甲同学经过认真、规范地操作,得到一条点迹清晰的纸带.他把小车开始运动时打下的点记为O,再依次在纸带上取等时间间隔的1、2、3、4、5、6等多个计数点,可获得各计数点到O的距离s及打下各计数点时小车的瞬时速度v.图3是根据这些实验数据绘出的v2-s图象.已知此次实验中钩码的总质量为0.015kg,小车中砝码的总质量为0.100kg,取重力加速度g=9.8m/s2,则由图象可知小车的质量为___kg(结果保留两位有效数字).
(4)在钩码质量远小于小车质量的情况下,乙同学认为小车所受拉力大小等于钩码所受重力大小.但经多次实验他发现拉力做的功总是要比小车动能变化量小一些,造成这一情况的原因可能是___(选填选项前的字母).
A.滑轮的轴处有摩擦
B.小车释放时离打点计时器太近
C.长木板的右端垫起的高度过高
D.钩码做匀加速运动,钩码重力大于细绳拉力.
▼优质解答
答案和解析
(1)小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力,为了在实验中能够把细绳对小车的拉力视为小车的合外力,则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力,并且调节木板左端定滑轮的高度,使牵引小车的细绳与木板平行,故AC正确,BD错误;
故选:AC
(2)相邻的两个计数点之间还有4个打出的点没有画出,则T=0.1s,vB=
xAC
2T
=
0.1006-0.0286
0.2
=0.36m/s,
根据动能定理得:mgs=
1
2
(M+m+m′)v2,
v2=
2mg
M+m+m′
s,
根据图象可知,斜率k=
0.20
0.2
=1,则
2mg
M+m+m′
=1,
解得:M=0.18kg
(3)多次实验他发现拉力做的功总是要比小车动能变化量小一些,则可能长木板的右端垫起的高度过高,有一部分重力势能转化为动能,若滑轮的轴处有摩擦,则拉力做的功总是要比小车动能变化量大一些,小车释放时离打点计时器太近,拉力做的功和小车动能变化量相等,在钩码质量远小于小车质量的情况下,绳子的拉力等于钩码的重力,钩码做匀加速运动,不影响拉力做功,故C正确.
故选:C
故答案为:(1)AC;(2)0.36;(3)0.18;(4)C
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