题文
某实验小组采用图甲所示的装置探究“合外力做功与物体动能变化的关系”。

①实验前,木板左端被垫起一些,使小车在不受拉力作用时做匀速直线运动。这样做的目的是 。
②如果需要用图中砝码和吊盘的总重力来表示小车受到的合外力,必须满足的条件是 。
③同学甲选取一条比较理想的纸带做分析。小车刚开始运动时对应在纸带上的点记为起始点O,在点迹清楚段依次选取七个计数点。通过测量纸带计算出计数点与O点之间的速度平方差△v2、起始点O到计数点过程中细绳对小车做的功W。以W为纵坐标,以△v2为横坐标在方格纸中作出W—△v2图象,如图乙所示。那么,根据图像可以得到的结论是 。
④如果要验证“动能定理”,还需要测量的物理量是 。
⑤如果“动能定理”成立,那么W—△v2图像的斜率的物理意义是 。
题型:未知 难度:其他题型
答案
①平衡摩擦力;②小车的质量远大于砝码和吊盘的总质量;③小车合外力所做的功W与其速度平方差△v2成正比;④小车的质量;⑤小车的质量的一半。
解析
①小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力,要使细绳拉力等于合力,则应该用重力沿斜面的分力来平衡摩擦力;②砝码和吊盘加速下滑,处于失重状态,其对细线的拉力小于重力,设拉力为T,根据牛顿第二定律,有
对砝码和吊盘,有 mg-T=ma
对小车,有 T=Ma
解得
故当M>>m时,有T≈mg
③因W—△v2图象是一条过原点的倾斜直线,则合外力所做的功W与其速度平方差△v2成正比
④由动能定理
知,要验证此式成立,则必须测出小车的质量M。
⑤由
知,W—△v2图象的斜率表示小车质量的一半。(评分标准:每空2分,共10分)
考点
据考高分专家说,试题“某实验小组采用图甲所示的装置探究“合外力.....”主要考查你对 [实验:探究弹力与弹簧伸长的关系 ]考点的理解。
实验:探究弹力与弹簧伸长的关系
探究弹力与弹簧伸长的关系:
实验目的:
1、探究弹力与弹簧的伸长量的定量关系。
2、学会利用图象研究两个物理量之间的关系的方法。
实验原理:
1、如图所示,弹簧在下端悬挂钩码时会伸长,平衡时弹簧产生的弹力与重力大小相等。 
2、用刻度尺测出弹簧在不同的钩码拉力下的伸长量x,建立坐标系,以纵坐标表示弹力大小F,以横坐标表示弹簧的伸长量x,在坐标系中描出实验所测得的各组(x,F)对应的点,用平滑的曲线连接起来,根据实验所得的图线,就可探知弹力大小与伸长量间的关系。
实验器材:
轻质弹簧(一根),钩码(一盒),刻度尺,铁架台,重垂线,坐标纸,三角板。
实验步骤:
1、如图所示,将铁架台放于桌面上(固定好),将弹簧的一端固定于铁架台的横梁上,在挨近弹簧处将刻度尺(最小分度为mm)固定于铁架台上,并用检查刻度尺是否竖直; 
2、记下弹簧下端不挂钩码时所对应的刻度L0;
3、在弹簧下端挂上一个钩码,待钩码静止后,记下弹簧下端所对应的刻度Ll;
4、用上面方法,记下弹簧下端挂2个、3个、4个 ……钩码时,弹簧下端所对应的刻度L2、L3、L4……,并将所得数据记录在表格中;
5、用xn=Ln-L0计算出弹簧挂1个、2个、3个……钩码时弹簧的伸长量,并根据当地重力加速度值g,计算出所挂钩码的总重力,这个总重力就等于弹簧弹力的大小,将所得数据填入表格。 
数据处理:
1、建立坐标系,标明横轴和纵轴所表示的物理量及单位;
2、标度:标度要适当,让所得到的图线布满整个坐标系;
3、描点:描点时要留下痕迹;
4、连线:让尽可能多的点落在同一直线上,让其余的点落在直线的两侧,误差较大的点舍弃;
5、根据图象做出结论。


