Question

（9分）某实验小组的同学欲“探究小车动能变化与合外力对它所做功的关系”，在实验室设计了一套如图甲所示的装置，图中A为小车，B打点计时器，C为弹簧测力计，P为小桶（内有沙子），一端带有定滑轮的足够长的木板水平放置，不计绳与滑轮的摩擦．实验时，把长木板不带滑轮的一端垫起适当的高度，以平衡摩擦力，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点．

（1）该同学在一条比较理想的纸带上，从点迹清楚的某点开始记为零点，顺次选取一系列点，分别测量这些点到零点之间的距离x，计算出它们与零点之间的速度平方差△v2=v2－v02，弹簧秤的读数为F，小车的质量为m，然后建立△v2—x坐标系，通过描点法得到的图像是一条过原点的直线，如图乙所示，则这条直线的斜率的意义为___________．（填写表达式）

（2）若测出小车质量为0.4 kg，结合图像可求得小车所受合外力的大小为__________N．

（3） 本实验中是否必须满足小桶（含内部沙子）的质量远小于小车的质量　　　（填“是”或“否”）

 

Answer 1

（1） （2）1 （3）否

【解析】

试题分析：根据可以知道图像斜率表示2倍加速度大小，根据牛顿第二定律，亦即表示，若小车质量为0.4 kg，结合图像可知有：,F=1N,小车所受的合力可以知道其准确数值，不需要取近似值，所以对小桶质量和小车质量关系没有要求。

考点：本题考查了实验图像的分析问题。