Question

7．某同學(xué)用如圖甲所示裝置做“探究合力做的功與動(dòng)能改變關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，他們將光電門(mén)固定在水平軌道上的B點(diǎn)，如圖所示．并用重物通過(guò)細(xì)線拉小車(chē)，然后保持小車(chē)和重物的質(zhì)量不變，通過(guò)改變小車(chē)釋放點(diǎn)到光電門(mén)的距離（s）進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)要求每次小車(chē)都從靜止釋放．

（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)出遮光條的寬度d如圖乙所示，d=1.075cm．
（2）如果遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間為t，小車(chē)到光電門(mén)的距離為s．該同學(xué)通過(guò)描點(diǎn)作出線性圖象來(lái)反映合力做的功與動(dòng)能改變關(guān)系，則他作的圖象關(guān)系是下列哪一個(gè)時(shí)才能符合實(shí)驗(yàn)要求D．
A．s-t         B．s-t² C．s-t^-1 D．s-t^-2
（3）下列哪些實(shí)驗(yàn)操作能夠減小實(shí)驗(yàn)誤差C．
A．調(diào)整軌道的傾角，在未掛重物時(shí)使小車(chē)能在軌道上勻速運(yùn)動(dòng)
B．必須滿(mǎn)足重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量
C．必須保證小車(chē)從靜止?fàn)顟B(tài)開(kāi)始釋放．

Answer 1

分析 游標(biāo)卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀，由于遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間極短，可以用平均速度表示瞬時(shí)速度；
根據(jù)動(dòng)能定理推導(dǎo)出s-t的表達(dá)式，畫(huà)圖線是線性關(guān)系的圖象最能反映規(guī)律；

解答 解：（1）游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為1cm，游標(biāo)讀數(shù)為15×0.05mm=0.75mm=0.075cm，
所以最終讀數(shù)為：1cm+0.075cm=1.075cm；
（2）數(shù)字計(jì)時(shí)器記錄通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間，由位移公式計(jì)算出物體通過(guò)光電門(mén)的平均速度，
用該平均速度代替物體的瞬時(shí)速度，故在遮光條經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)滑塊的瞬間速度為：v=$\fracqokia5x{t}$，
根據(jù)動(dòng)能定理：Fs=$\frac{1}{2}$mv²=$\frac{1}{2}$m（$\fraclnv2cp6{t}$）²，可見(jiàn)s與t²成反比，即與$\frac{1}{{t}^{2}}$成正比，故應(yīng)作出s-t^-2圖象．
故選：D．
（3）經(jīng)前面分析知，要使s-t^-2圖象為過(guò)原點(diǎn)的直線，應(yīng)保證小車(chē)初動(dòng)能為零，即必須保證小車(chē)從靜止?fàn)顟B(tài)開(kāi)始釋放，
故選：C．
故答案為：（1）1.075；（2）D；（3）C．

點(diǎn)評(píng) 常用儀器的讀數(shù)要掌握，這是物理實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)．處理實(shí)驗(yàn)時(shí)一定要找出實(shí)驗(yàn)原理，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理我們可以尋找需要測(cè)量的物理量和需要注意的事項(xiàng)．