Question

【題目】為了探究動能定理，某高中的娟娟同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置，并提供了如下的實(shí)驗(yàn)器材：
A．小車
B．鉤碼
C．一端帶滑輪的木板
D．細(xì)線
E．秒表
F．電火花計(jì)時(shí)器
G．紙帶
H．220V的交流電源
I．低壓交流電源

（1）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)裝置和提供的實(shí)驗(yàn)器材，你認(rèn)為實(shí)驗(yàn)中不需要的器材是（填寫器材序號），還應(yīng)補(bǔ)充的器材是 ．
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，該同學(xué)想用鉤碼的重力表示小車受到的合力，為了減小這種做法帶來的實(shí)驗(yàn)誤差，實(shí)驗(yàn)前（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力；若小車的質(zhì)量為M，鉤碼的總質(zhì)量為m，則兩者質(zhì)量應(yīng)滿足Mm（填“遠(yuǎn)大于”或“遠(yuǎn)小于”）．
（3）實(shí)驗(yàn)中得到了一條紙帶如圖2所示，選擇點(diǎn)跡清晰且便于測量的連續(xù)7個(gè)點(diǎn)（標(biāo)號0～6），測出0到1、2、3、4、5、6點(diǎn)的距離分別為d1、d2、d3、d4、d5、d6 ， 打點(diǎn)周期為T．則打點(diǎn)2時(shí)小車的速度v2=；若測得小車質(zhì)量為M、鉤碼質(zhì)量為m，打點(diǎn)1和點(diǎn)5時(shí)小車的速度分別用v1、v5表示，已知重力加速度為g，則驗(yàn)證點(diǎn)1與點(diǎn)5間動能定理的關(guān)系式可表示為 ．
（4）在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理時(shí)，如果以 v2為縱軸，以d為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出 v2﹣d圖象，其圖線的斜率表示的物理量的表達(dá)式為

Answer 1

【答案】
（1）EI,天平毫米刻度尺
（2）需要,遠(yuǎn)大于
（3）,
（4）
【解析】解：（1）實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以直接記錄時(shí)間，所以不需要秒表，電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要220V的交流電源，不需要低壓交流電源，所以不需要的器材為：E、I．實(shí)驗(yàn)中需要測量小車的質(zhì)量，所以需要天平，需要通過刻度尺測量點(diǎn)跡間的距離，從而得出瞬時(shí)速度的大�。�（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了使繩子的拉力等于小車的合力，需要平衡摩擦力，為了使鉤碼的重力等于繩子的拉力，應(yīng)滿足小車的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量．（3）點(diǎn)2的瞬時(shí)速度為： ，從點(diǎn)1到點(diǎn)5，動能的增加量為 M（v52﹣v12），

則需要驗(yàn)證的動能定理表達(dá)式為：mg（d5﹣d1）= M（v52﹣v12）．（4）根據(jù)動能定理得： ，

解得： ，

則圖線的斜率為：k=

所以答案是：（1）E I 天平 毫米刻度尺（2）需要 遠(yuǎn)大于（ 3） 或 （4）