Question

為了“探究動(dòng)能改變與合外力做功”的關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：

A．第一步他把帶有定滑輪的木板有滑輪的一端墊起，把質(zhì)量為的滑塊通過(guò)細(xì)繩與質(zhì)量為的帶夾重錘相連，然后跨過(guò)定滑輪，重錘夾后連一紙帶，穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，調(diào)整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板勻速運(yùn)動(dòng)如，圖甲所示。

B．第二步保持長(zhǎng)木板的傾角不變，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝在長(zhǎng)木板靠近滑輪處，取下細(xì)繩和鉤碼，將滑塊與紙帶相連，使其穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，然后接通電源釋放滑塊，使之從靜止開始加速運(yùn)動(dòng)，打出紙帶，如圖乙所示。

打出的紙帶如下圖：

試回答下列問(wèn)題：

①已知相鄰計(jì)數(shù)的時(shí)間間隔為，根據(jù)紙帶求滑塊速度，當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)滑塊速度___________，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)滑塊速度___________。

②已知重錘質(zhì)量，當(dāng)?shù)氐闹丶铀俣?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/2013040717381018753526/SYS201304071738371718464842_ST.files/image011.png">，要測(cè)出某一過(guò)程合外力對(duì)滑塊做的功還必須測(cè)出這一過(guò)程滑塊____________（寫出物理名稱及符號(hào)），合外力對(duì)滑塊做功的表達(dá)式______________。

③測(cè)出滑塊運(yùn)動(dòng)段、合外力對(duì)滑塊所做的功，算出、、、、,以為縱軸，以為橫軸建坐標(biāo)系，描點(diǎn)作出圖象，可知它是一條過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線，若直線斜率為，則滑塊質(zhì)量___________。

 

Answer 1

【答案】

①；②下滑的位移；③。

【解析】

試題分析：①勻變速直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，過(guò)程中的平均速度等于該過(guò)程中中間時(shí)刻速度，所以，

②重力做功為，所以還需要測(cè)出滑塊下滑的位移x，故

③根據(jù)動(dòng)能定理可得，所以

考點(diǎn)：考查了探究動(dòng)能改變與合外力做功”的關(guān)系

點(diǎn)評(píng)：在處理紙帶問(wèn)題時(shí)，我們常常利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的平均速度公式求瞬時(shí)速度，利用逐差法求加速度，