Question

某实验小组采用图示的装置“探究恒力做功与物体的动能改变量的关系”，图中小车中可放置砝码，实验中，小车碰到制动装置时，尚未到达地面，打点针时器工作频率为 50Hz．实验中备有下列器材：A．打点计时器  B．天平  C．秒表 D．电池 E．纸带  F．细线、钩码、小车  G．长轨道
（1）其中多余的器材是

CD

，缺少的器材是

刻度尺

（2）器材中测量时间的工具是

A

（填写序号）
（3）实验中适当垫高轨道的一端是为了

平衡摩擦力

（4）实验为了确保小车受到的合外力与钩码的重力基本相等，钩码的质量m与小车的质量M应满足

m＜＜M

（5）若实验中外力对物体做功的大小与物体速度如下表所记录的数据关系，试分析功与物体速度之间的关系是

功与速度的平方成正比

．

v/（m?s-1）	0.00	0.80	1.10	1.28	1.53	1.75
W/J	0.00	1.00	2.00	3.00	4.00	5.00

Answer 1

分析：（1）（2）打点计时器，接交流电，无需电池，且可计时，因此不需要秒表，但需要刻度尺来测量长度；
（3）为探究恒力做功，则平衡摩擦力；
（4）当钩码的质量m远远小于小车的质量M时，才可能确保小车受到的合外力与钩码的重力基本相等；
（5）根据数据，可寻找功与速度的关系．

解答：解：（1）（2）打点计时器的作用是打点与计时，若能打点，则必须接交流电源，因此多余的器材是秒表与电池，即选CD；
要通过位移才能算出瞬时速度，因此必须要有刻度尺来测量长度；
测量时间的工具就是打点计时器；
（3）若使拉力即为小车的合力，则必须平衡摩擦力，只要适当垫高轨道的一端即可；
（4）根据牛顿第二定律，则有：当钩码的质量m远远小于小车的质量M时，才能使小车受到的合外力与钩码的重力基本相等，
（5）由数据可知，功与速度的关系不成正比，因此可假想速度的平方与功有关吗？
通过速度的平方数据，与功的数据来探究，发现功与速度的平方成正比．
故答案为：（1）CD，刻度尺；（2）A；（3）平衡摩擦力；（4）m＜＜M；（5）功与速度的平方成正比．

点评：考查打点计时器的作用，理解为何要平衡摩擦力，及如何平衡．同时掌握合力钩码的重力在什么条件下，才等于小车的合力．