Question

13．某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的裝置探究功和動(dòng)能變化的關(guān)系，他們將寬度為d的擋光片固定在小車上，用不可伸長的細(xì)線將其通過一個(gè)定滑輪與砝碼盤相連，在水平桌面上的A、B兩點(diǎn)各安裝一個(gè)光電門，記錄小車通過A、B時(shí)的遮光時(shí)間，小車中可以放置砝碼．
（Ⅰ）實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜，這樣做目的是CD
A．為了使釋放小車后，小車能勻加速下滑
B．為了增大小車下滑的加速度
C．可使得細(xì)線拉力做的功等于合力對小車做的功
D．可使得小車在未施加拉力時(shí)能勻速下滑
（Ⅱ）將小車停在C點(diǎn)，在砝碼盤中放上砝碼，小車在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng)，記錄此時(shí)小車及小車中砝碼的質(zhì)量之和為M，砝碼盤和盤中砝碼的總質(zhì)量為m，小車通過A、B時(shí)的遮光時(shí)間分別為t₁、t₂，則小車通過A、B過程中動(dòng)能的變化量△E=$\frac{1}{2}Mvo5e0ew^{2}（\frac{1}{{t}_{2}^{2}}-\frac{1}{{t}_{1}^{2}}）$（用母M、t₁、t₂、d表示）．

Answer 1

分析 （1）為了使繩子拉力充當(dāng)合力，即細(xì)線拉力做的功等于合力對小車做的功應(yīng)先平衡摩擦力．
（2）小車在鉤碼的作用下拖動(dòng)紙帶在水平面上做加速運(yùn)動(dòng)，通過速度傳感器可算出A B兩點(diǎn)的速度大小，根據(jù)△E_k=$\frac{1}{2}m{v}_{2}^{2}-\frac{1}{2}m{v}_{1}^{2}$即可計(jì)算出動(dòng)能的變化．

解答 解：（1）為了使繩子拉力充當(dāng)合力，即細(xì)線拉力做的功等于合力對小車做的功應(yīng)先平衡摩擦力，摩擦力平衡好的檢測標(biāo)準(zhǔn)即：可使得小車在未施加拉力時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故CD正確；
故選：CD；
（2）小車通過A時(shí)的速度：v_A=$\fracziaskmj{{t}_{1}}$
小車通過B時(shí)的速度：v_B=$\fracrkspmjr{{t}_{2}}$；
則小車通過A、B過程中動(dòng)能的變化量△E=$\frac{1}{2}M{v}_{B2}^{2}-\frac{1}{2}M{v}_{A}^{2}$=$\frac{1}{2}Mo671aoa^{2}（\frac{1}{{t}_{2}^{2}}-\frac{1}{{t}_{1}^{2}}）$；
故答案為：（1）CD（2）$\frac{1}{2}M1jaoqcu^{2}（\frac{1}{{t}_{2}^{2}}-\frac{1}{{t}_{1}^{2}}）$

點(diǎn)評 這個(gè)實(shí)驗(yàn)對于我們可能是一個(gè)新的實(shí)驗(yàn)，但該實(shí)驗(yàn)的原理都是我們學(xué)過的物理規(guī)律．
做任何實(shí)驗(yàn)問題還是要從最基本的物理規(guī)律入手去解決．對于系統(tǒng)問題處理時(shí)我們要清楚系統(tǒng)內(nèi)部各個(gè)物體能的變化．