（1）某同学用如图1所示的装置进行“验证动量守恒定律”的实验：①先测出可视为质点的两材质相同滑块A、B的质量分别为m、M及滑块与桌面间的动摩擦因数μ．②用细线将

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（1）某同学用如图1所示的装置进行“验证动量守恒定律”的实验：

①先测出可视为质点的两材质相同滑块A、B的质量分别为m、M及滑块与桌面间的动摩擦因数μ．
②用细线将滑块A、B连接，使A、B间的轻弹簧处于压缩状态，滑块B恰好紧靠桌边．
③剪断细线，测出滑块B做平拋运动的水平位移x₁，滑块A沿水平桌面滑行距离为x₂（未滑出桌面）．
为验证动量守恒定律，写出还需测量的物理量及表示它们的字母______；如果动量守恒，需要满足的关系式为______．
（2）某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究功和动能变化的关系，如图2所示，他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小．在水平桌面上相距50.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器，记录小车通过A、B时的速度大小．小车中可以放置砝码．
（Ⅰ）实验中木板略微倾斜，这样做目的是______．
A．是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑
B．是为了增大小车下滑的加速度
C．可使得细线拉力做的功等于合力对小车做的功
D．可使得小车在未施加拉力时做匀速直线运动
（Ⅱ）实验主要步骤如下：
①测量______和拉力传感器的总质量M₁；把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；正确连接所需电路．
②将小车停在C点，接通电源，______，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力及小车通过A、B时的速度．
③在小车中增加砝码，或增加钩码个数，重复②的操作．
（Ⅲ）下表是他们测得的一组数据，其中M1是传感器与小车及小车中砝码质量之和，|v

-v

|是两个速度传感器记录速度的平方差，可以据此计算出动能变化量△E，F是拉力传感器受到的拉力，W是拉力F在A、B间所做的功．表格中△E₃=______，W₃=______（结果保留三位有效数字）．

答案

举一反三

次数

M₁/kg

-v

|/（m/s）²

△E/J

F/N

W/J

0.500

0.760

0.190

0.400

0.200

0.500

1.65

0.413

0.840

0.420

0.500

2.40

△E₃

1.220

W₃

1.000

2.40

1.20

2.420

1.21

1.000

2.84

1.42

2.860

1.43

（1）剪断细线后B做平抛运动，要求B的初速度，需要知道运动的高度和水平距离，所以还需要测量桌面离地面的高度h；
如果动量守恒，则剪断细线前后动量相等，剪断前两滑块速度都为零，所以总动量为零，
剪断后，B做平抛运动，t=

，vB=

=x1

．
A做匀减速直线运动，根据动能定理得：-μMgx2=-

MvA2，解得vA=

2μgx2

．
所以必须满足的关系为Mv_A=mv_B
带入数据得：Mx1

═m

2gμx2

．
（2）（Ⅰ）实验中木板略微倾斜，目的是平衡摩擦力，使得细线的拉力等于小车的合力，不施加拉力时，小车能做匀速直线运动，拉力做功等于合力做功．故C、D正确，A、B错误．
故选CD．
（Ⅱ）实验前需测量小车、砝码和拉力传感器的总质量．先接通电源，再静止释放小车，使得小车初动能为零．
（Ⅲ）由各组数据可见规律△E=

M₁（v₂²-v₁²）
可得△E₃=0.600 J
观察F-W数据规律可得数值上W₃=F•L=0.610 J
故答案为：（1）物体B下落的高度Mx1

═m

2gμx2

（2）（Ⅰ）CD
（Ⅱ）小车、砝码静止释放小车
（Ⅲ）0.600，0.610

如图1所示是小徐同学做“探究做功与速度变化的关系”的实验装置．他将光电门固定在直轨道上的O点，用同一重物通过细线拉同一小车，每次小车都从不同位置由静止释放，各位
置A、B、C、D、E、F、G（图中只标出了O、G）离O点的距离d分别为8cm、16cm、24cm、32cm、40cm、48cm，56cm．
（1）该实验是否需要测量重物的重力______（填“需要”或“不需要”）；
（2）该实验是否必须平衡摩擦力？______（填“是”或“否”）；
（3）为了探究做功与速度变化的规律，依次得到的实验数据记录如表所示．请选取其中最合适的两行数据在答题卷的方格纸内描点作图．
（4）从图2的图象得到的直接结论是______，从而间接得到做功与物体速度变化的规律是______．

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实验次数

d/×10^-2m

8.00

16.00

24.00

32.00

40.00

48.00

56.00

v/（m/s）

0.49

0.69

0.85

0.99

1.09

1.21

1.50

v²/（m/s）²

0.24

0.48

0.72

0.98

1.19

1.46

2.25

/（m/s）

0.70

0.83

0.92

1.00

1.04

1.10

1.23

为了探究物体做功与物体速度变化的关系，现提供如图1所示的器材，让小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行．请思考探究该实验的思路并回答下列问题（打点计时器交流电频率为50Hz）：

（1）以下关于该试验的说法中有一项不正确，它是______．
A．本实验设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、…．所采用的方法是选用同样的橡皮筋，并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致．当用1条橡皮筋进行是实验时，橡皮筋对小车做的功为W，用2条、3条、…橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、…实验时，橡皮筋对小车做的功分别是2W、3W、…．
B．小车运动中会受到阻力，补偿的方法，可以使木板适当倾斜．
C．某同学在一次实验中，得到一条记录纸带．纸带上打出的点，两端密、中间疏．出现这种情况的原因，可能是没有使木板倾斜或倾角太小．
D．根据记录纸带上打出的点，求小车获得的速度的方法，是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算．
（2）当我们分别用相同的橡皮筋1条、2条、3条、…并起来进行第1次、第2次、第3次、…实验时，每次实验中橡皮筋拉伸的长度都应保持一致，我们把第1次实验时，橡皮筋对小车做的功为W．
（3）由于橡皮筋对小车做功而使小车获得的速度可以由打点计时器和纸带测出，如图2所示的是其中四次实验打出的部分纸带：
（4）试根据第（2）、（3）项中的信息，完成并填写下表：

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次数

橡皮筋对小车做的功

小车速度v（m∕s）

1.0

1.415

2.0

小车速度v²（m²∕s²）

1.0

2.0

4.0

某同学用如图所示的实验装置探究小车动能变化与合外力对它所做功的关系．图中A为小车，连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B的限位孔，它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上，C为弹簧测力计，不计绳与滑轮的摩擦．实验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点．

（1）该同学在一条比较理想的纸带上，依次选取0、1、2、3、4、5共六个计数点，分别测量后5个计数点与计数点0之间的距离，并计算出它们与0点之间的速度平方差△v²（△v²=v²-v₀²），填入下表：

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