Question

某实验小组利用如图甲实验装置进行相关力学实验

(1)将一条纸带穿过打点计时器，李同学发现有如图乙两种穿法，你认为正确是________。（填“A”或“B”）

(2)关于该装置，下列说法正确的是_______；

A．做“探究小车速度随时间变化的关系”实验时，可将轨道不带滑轮一端适当垫高

B．做“探究小车速度随时间变化的关系”实验时，小车每次必须从同一点释放

C．做“探究小车加速度与力和质量的关系”实验时，每次改变小车质量都必须重新平衡摩擦力

D．做“探究功与速度变化的关系”实验时，调节滑轮高度，使细线与轨道平行

(3)在“探究小车速度随时间变化的关系”实验时，除了图甲中的仪器，下图仪器中还需要______________；

实验完毕后，得到一条清晰纸带如图丙所示，截取当中一段用毫米刻度尺进行测量。在纸带上标注了“0、1、2、3、4、5”五个计数点（每2个点标注一个计数点），已知打点计时器频率为50Hz，则打计数点2点时小车的速度为_________m/s。（结果保留2位有效数字）；

(4)某同学利用该装置完成“探究功与速度变化的关系”实验时，通过测量小车从静止开始运动的位移x大小与小车获得的末速度v的值进行探究，则该组同学是否一定要平衡摩擦力？_________（填“是”或“否”）

Answer

B AD D 0.51（0.50-0.53） 否

【解析】

(1)[1]为了打点计时器能在纸带上打点，纸带应放在复写纸下方同时穿过限位孔，故B正确；

(2)[2]A．做“探究小车速度随时间变化的关系”实验时，可将轨道不带滑轮一端适当垫高，让小车做加速运动，故A正确；

B．做“探究小车速度随时间变化的关系”实验时，小车每次不一定从同一点释放，故B错误；

C．平衡摩擦力的方法是将木板带打点计时器的一端适当垫高，这样做的目的是利用小车重力沿斜面分力补偿小车运动中所受阻力的影响，即

式子成立与质量无关，故改变质量后不需重新进行平衡，故C错误；

D．做“探究功与速度变化的关系”实验时，必须调整滑轮高度使连接小车的细线与滑板平行，故D正确。

故选AD；

(3)[3]由于实验中还要测量纸带上各点间的距离，则还要刻度尺，由于打点计时器为电火花计时器，所以不用学生电源，也不用秒表，由于“探究小车速度随时间变化的关系”不用测量质量，所以也不用天平和砝码，故选D；

[4]根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，则有

由于误差(0.50－0.53)m/s均可；

(4)[5]当小车受到的合力一定时，通过改变小车的位移，从而改变合力做功，同时测出小车对应的速度，则可以探究功与速度变化的关系，说明不平衡摩擦力也可以进行。