15．用如圖所示的裝置，探究功與物體速度變化的關系．實驗時先適當墊高木板，然后由靜止釋放小車，小車在橡皮條彈力的作用下被彈出，沿木板滑行．小車滑行過程中帶動通過打點計器的紙帶，記錄其運動情況．觀察發(fā)現(xiàn)紙帶前面部分點跡疏密不勻，后面部分點跡比較均勻，回答下列問題：

（1）適當墊高木板是為平衡摩擦力；
（2）通過紙帶求小車速度時，應使用紙帶的后面部分（填“全部”、“前面部分”或“后面部分”）；
（3）以下關于該實驗的說法中正確的是B
A．通過改變橡皮筋的長度改變拉力做功的數(shù)值
B．某同學在一次實驗中，得到一條記錄紙帶．紙帶上打出的點，兩端密、中間疏．出現(xiàn)這種情況的原因，可能是沒有使木板傾斜或傾角太小
C．小車在橡皮筋的作用下彈出，橡皮筋所做的功可根據(jù)公式W=FL算出
D．實驗中先釋放小車再接通電源．

分析 （1）小車下滑時受到重力、細線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，故可以將長木板的一段墊高；
（2）紙帶在橡皮條的作用下做加速運動，橡皮條做功完畢，則速度達到最大，此后做勻速運動；
（3）用橡皮筋拉小車探究功與速度變化的關系，必須平衡摩擦力，讓小車的速度增加僅僅是橡皮筋做功的結果；我們通過改變橡皮筋的條數(shù)來改變做功的多少，不用測量變力；小車的速度是加速段獲得的最大速度即以后的勻速段的速度．

解答 解：（1）小車下滑時受到重力、細線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，故可以將長木板的一段墊高；
（2）紙帶在橡皮條的作用下做加速運動，橡皮條做功完畢，則速度達到最大，此后做勻速運動；所以通過紙帶求小車速度時，應使用紙帶的后面部分；
（3）A：橡皮筋拉小車時的作用力是變力，我們不能求變力做功問題，但選用相同的橡皮筋，且伸長量都一樣時，橡皮條數(shù)的關系就是做功多少的關系，因此，可以不需求出變力功的大小，就知道功的關系．所以A錯誤；
B、“探究動能定理”的實驗中：如果沒有平衡摩擦力或沒有使木板傾斜或傾角太小，則在小車獲得的最大速度后由于摩擦阻力影響導致速度減小，出現(xiàn)“兩端密、中間疏”現(xiàn)象．故B正確；
  C：橡皮筋拉小車時的作用力是變力，我們不能根據(jù)公式W=FL求變力做功問題，故C錯誤；
D、實驗中應先接通電源再釋放小車，故D錯誤；
故選：B
故答案為：（1）平衡摩擦力   （2）后面部分       （3）B

點評 本題關鍵是結合探究功與速度變化關系的實驗原理進行分析，注意該實驗中需要測量是小車的最大速度即最后的速度大�。�

練習冊系列答案
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17．某研究性學習小組用如圖1所示的裝置探究牛頓第二定律．該小組在實驗中確定的研究對象是小車，而且認為細線對小車的拉力等于砂桶和砂的總重力，也是小車所受的合外力．

（1）對該實驗，以下說法中正確的是CD．
A．將電磁打點計時器接在6V電壓的干電池組上，先接通電源，再放開小車
B．在長木板不帶定滑輪的一端下面墊一木塊，反復移動木塊的位置，直到小車在砂桶和砂的拉動下帶動紙帶做勻速直線運動，以平衡小車運動中受到的摩擦力
C．實驗中必須使砂桶和砂的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量
D．細線對小車的真實拉力一定略小于砂桶和砂的總重力
（2）某同學在做實驗時，不慎將已平衡好摩擦力的長木板下面墊的小木片向遠離定滑輪端移動一段距離而沒有發(fā)現(xiàn)，那么描繪出來的a-F圖象應是圖2中的哪一個？B
（3）如圖3所示是某同學在實驗中打出的一條紙帶，O、A、B、C、D為在紙帶上所選的計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間還有四個點，所用交變電源的頻率為50Hz，量出相鄰計數(shù)點之間的距離分別為：OA=2.40cm，AB=2.81cm，BC=3.24cm，CD=3.64cm．則打點計時器打下C點的瞬時速度vC=0.344m/s，該物體運動的加速度a=0.418m/s2（結果均保留三位有效數(shù)字）

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6．熱敏電阻包括正溫度系數(shù)電阻器（PTC）和負溫度系數(shù)電阻器（NTC）．正溫度系數(shù)電阻器（PTC）在溫度升高時電阻值越大，負責溫度系數(shù)電阻器（NTC）在溫度升高時電阻值越小，熱敏電阻的這種特性，常常應用在控制電路中．某實驗小組選用下列器材探究通過熱敏電阻Rx（常溫下阻值約為10.0Ω）的電流隨其兩端電壓變化的特點，如圖所示．
A．電流表A1（量程100mA，內(nèi)阻約1Ω）　　B．電流表A2（量程0.6A，內(nèi)阻約0.3Ω）
C．電壓表V1（量程3.0V，內(nèi)阻約3kΩ）  　  D．電壓表V2（量程15.0V，內(nèi)阻約10kΩ）
E．滑動變阻器R（最大阻值為10Ω）    　     F．滑動變阻器R′（最大阻值為500Ω）
G．電源E（電動勢15V，內(nèi)阻忽略）          　 H．電鍵、導線若干
 ①實驗中改變滑動變阻器滑片的位置，使加在熱敏電阻兩端的電壓從零開始逐漸增大，請在所提供的器材中選擇必需的器材，應選擇的器材為電流表B；電壓表D；滑動變阻器E．（只需填寫器材前面的字母即可）
②請在所提供的器材中選擇必需的器材，在圖1虛線框內(nèi)畫出該小組設計的電路圖．
③該小組測出熱敏電阻R1的U-I圖線如圖2曲線I所示．請分析說明該熱敏電阻是PTC 熱敏電阻（填PTC或NTC）．
④該小組又通過查閱資料得出了熱敏電阻R2的U-I圖線如圖2曲線II所示．然后又將熱敏電阻R1、R2分別與某電池組連成電路如圖3所示．測得通過R1和R2的電流分別為0.30A和0.60A，則該電池組的電動勢為10.0V，內(nèi)阻為6.67Ω．（結果均保留三位有效數(shù)字）

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（3）若某次高空墜物事故中，從監(jiān)控視頻中用軟件測出墜物在落地前最后40cm豎直下落的時間是0.01s，請估算墜物大約從多高處自由下落（空氣阻力不計）

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