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题型：实验探究题题类：常考题难易度：普通

江苏省淮安市高中校协作体2019届高三上学期物理第二次月考联考试卷

如图所示，一端固定滑轮的长木板放在桌面上，将光电门固定在木板上的B点，用重物通过细线拉小车，且重物与力的传感器相连，若利用此实验装置做“探究合外力做的功与物体动能改变量的关系实验”，小车质量为M，保持小车质量不变，改变所挂重物质量m进行多次实验，每次小车都从同一位置A由静止释放（g取10m/s²）．

（1）、完成该实验时，（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力；

（2）、在正确规范操作后，实验时除了需要读出传感器的示数F，测出小车质量M，通过光电门的挡光时间t及遮光条的宽度d，还需要测量的物理量是。由实验得到合外力对小车做的功与小车动能改变量的关系式为（用测得的物理量表示）。

举一反三

某同学把附有滑轮的长木板平放在实验桌面上，将细绳一端拴在小车上，另一端绕过定滑轮，挂上适当的钩码，使小车在钩码的牵引下运动，以此定量探究绳拉力做功与小车动能变化的关系．此外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块等．组装的实验装置如图所示．

某实验小组同学采用如图1所示的实验装置进行相关的力学实验：

某实验小组用图1所示装置“探究功与物体速度变化的关系”。

为了探究合力做功与物体动能变化的关系，某实验小组设计了如下实验方案：木板左端固定着一个挡板，一根轻质弹簧左端可以拴在挡板上，右端可以拴住一个滑块，滑块右端拴着一根细线，细线跨过木板右端的定滑轮，拴着一个重锤，重锤右侧有一个遮光片，当弹簧的长度为原长时，遮光片恰好处于光电门A处，光电门A和B分别连接计时器（图中未画出）。已知弹性势能的表达式为E_p＝ $\text{[math]}$ k(Δx)² ，忽略滑轮摩擦及空气阻力。实验步骤如下：

某实验小组采用图甲所示的装置“探究动能定理”即探究小车所受合外力做功与小车动能的变化之间的关系。该小组将细绳一端固定在小车上，另一端绕过定滑轮与力传感器、重物相连。实验中，小车在细绳拉力的作用下从静止开始加速运动，打点计时器在纸带上记录小车的运动情况，力传感器记录细绳对小车的拉力大小。

某同学把附有滑轮的长木板平放在水平桌面，将细绳一端拴在小车上，另一端绕过定滑轮，挂上适当的钩码，使小车在钩码的牵引下运动，以此定量探究小车动能变化与拉力做功的关系。此外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块等，组装的实验装置如图甲所示。

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