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在探究动能定理的实验中，某实验小组组装了一套如图所示的装置，拉力传感器固定在小车上，一端与细绳相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小。穿过打点计时器的纸带与小车
网友投稿  2022-07-30 00:00:00  互联网

◎ 题目

在探究动能定理的实验中，某实验小组组装了一套如图所示的装置，拉力传感器固定在小车上，一端与细绳相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小。穿过打点计时器的纸带与小车尾部相连接，打点计时器打点周期为T，实验的部分步骤如下：

① 平衡小车所受的阻力：不挂钩码，调整木板右端的高度，用手轻推小车，直到打点计时器在纸带上打出一系列________的点。
②测量小车和拉力传感器的总质量M ，按图组装好仪器，并连接好所需电路，将小车停在打点计时器附近，先接通拉力传感器和打点计时器的电源，然后             ，打出一条纸带，关闭电源。
③在打出的纸带中选择一条比较理想的纸带如图所示，在纸带上按打点先后顺序依次取O、A、B、C、D、E等多个计数点，各个计数点到O点间的距离分别用hA、hB、hC、hD、hE……表示，则小车和拉力传感器在计时器打下D点时的动能表达式为                 ，若拉力传感器的读数为F，计时器打下A点到打下D点过程中，细绳拉力对小车所做功的表达式为            。
④某同学以A点为起始点，以A点到各个计数点动能的增量为纵坐标，以A点到各个计数点拉力对小车所做的功W为横坐标，得到一条过原点的倾角为45°的直线，由此可以得到的结论是                            ．

◎ 答案

①间距相等 （1分，其他表述正确的同样给分）  ②释放小车 （1分） ③ （2分）；  （1分）④外力所做的功，等于物体动能的变化量（2分，其他表述正确的同样给分）

◎ 解析


试题分析：①当打点计时器能在纸带上打出一系列间隔均匀的点时，小车做匀速直线运动，受力平衡，即平衡摩擦力；②在组装好实验装置的基础上，进行实验时应先接通电源，再放开小车；③D点的瞬时速度等于CE段的平均速度，即，故打下D点时的动能为；拉力对小车做的功为；④因图线是一条过原点的直线，故可得结论：外力所做的功，等于物体动能的变化量；

◎ 知识点

    专家分析，试题“在探究动能定理的实验中，某实验小组组装了一套如图所示的装置，拉力传感器固定在小车上，一端与细绳相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小。穿过打点计时器的纸带与小车…”主要考查了你对  【实验：探究小车速度随时间变化的规律】，【实验：探究弹力与弹簧伸长的关系】，【实验：探究加速度与力、质量的关系】，【实验：探究功与速度变化的关系】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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