2024年高考物理力学实验专题逐个击破专题03 验证功能关系

这是一份2024年高考物理力学实验专题逐个击破专题03 验证功能关系，文件包含2024年高考物理力学实验专题逐个击破专题03验证功能关系原卷版docx、专题03验证功能关系解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共33页， 欢迎下载使用。
（二）气垫导轨忽略掉摩擦力的影响
（三）细绳上存在拉力传感器或者弹簧测力计
（四）通过保持砝码的总数不变达到以整体为研究对象的目的
（五）小车的合外力等于沙桶重力
（六）通过高度改变外力做功的大小
（七）改变橡皮筋的数量探究功能关系
（一）按照教材的要求：以砝码的重力替代细绳的拉力
1．用如图甲所示装置完成“探究动能定理”实验。
（1）实验中，需要平衡摩擦力和其他阻力。正确操作方法是：把长木板右端垫高，___________（选填选项前字母），若小车能拖着纸带做匀速运动，表明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响。
A．在不挂重物且计时器打点的情况下，由静止释放小车
B．在挂上重物且计时器打点的情况下，由静止释放小车
C．在不挂重物且计时器打点的情况下，轻推小车
D．在挂上重物且计时器打点的情况下，轻推小车
（2）挂上质量m=50g的重物，接通电源，由静止释放质量M=540g小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，将打下的第一个点标为O，在纸带上依次取A、B、C······若干个计数点，相邻计数点间有1个计时点（未画出），打点频率为50Hz。如图乙所示，测得A、B、C·到O点的距离分别为x1=60.87cm、x2=65.10cm、x3=69.48cm。认为小车所受的拉力大小为mg，取g=9.8m/s2。从打O点到打B点的过程中，拉力对小车做的功W=___________J，小车增加的动能ΔEkB=___________J。在误差范围内，得到合外力做的功与物体动能增加量相等。（结果均保留3位有效数字）
（3）更多组数据计算发现，拉力对小车做的功W始终略大于小车动能增加量ΔEk，其原因可能是___________。（选填选项前的字母）
A．长木板右端垫高不足
B．长木板右端垫高太高
C．绳子对小车的实际拉力小于重物重力
D．绳子对小车的实际拉力大于重物重力
【答案】C 0.319 0.314 AC/CA
【详解】
（1）[1]平衡摩擦力时，应把长木板右端垫高，在不挂重物且计时器打点的情况下，轻推小车若小车能拖着纸带做匀速运动，表明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响。
故选C。
（2）[2] [3]相邻计数点间有1个计时点（未画出），打点频率为50Hz，则计数点时间间隔为
打点B点时，小车速度
小车增加的动能
拉力对小车做的功
（3）[4]拉力对小车做的功W始终略大于小车动能增加量ΔEk，可能是因为存在阻力作用，平衡摩擦力不足，即长木板右端垫高不足。若绳子对小车的实际拉力小于重物重力，而计算拉力做功时仍用
就会导致计算拉力做功偏大。
故选AC。
（二）气垫导轨忽略掉摩擦力的影响
2．某同学用如图所示的实验装置验证动能定理，所用器材包括：气垫导轨、滑块（上方安装有宽度为的遮光片）两个光电门、砝码盘和砝码等。
实验步骤如下：
（1）开动气泵，调节气垫导轨，轻推滑块，当滑块上的遮光片经过两个光电门的遮光时间__________时，可认为气垫导轨水平。
（2）用天平测得砝码与砝码盘的总质量为、滑块（含遮光片）的质量为。
（3）用细线跨过轻质定滑轮将滑块与砝码盘连接，并让细线水平拉动滑块。
（4）滑块在砝码和砝码盘的拉动下从左边开始运动，和计算机连接的光电门能测量出遮光片经过A、B两处的遮光时间、用刻度尺测得从A到B的距离为。
（5）在遮光片随滑块从A运动到B的过程中，如果将砝码和砝码盘所受重力视为滑块所受拉力，拉力做功的大小___________，滑块动能改变量的大小______________（用题中给出的物理量及重力加速度表示）。
（6）某次测量得到的一组数据为：，，，，，，取。计算可得___________J，__________J（结果均保留3位有效数字）。
（7）定义相对误差，本次实验相对误差______________%（保留1位有效数字）。
【答案】相等 0.0392 0.0375 4
【详解】
（1）[1]当经过A，B两个光电门时间相等时，则速度相等，此时由于阻力很小，可以认为导轨是水平的；
（5）[2]在遮光片随滑块从A运动到B的过程中，如果将砝码和砝码盘所受重力视为滑块所受拉力，拉力做功的大小为
[3]滑块动能改变量的大小为
(6)[4]代入数值知，拉力的功为
[5]动能的改变量
（7）[6]由定义公式可得，本次实验
3．某同学用如图所示的气垫导轨和光电门装置来做“验证动能定理”的实验，他的操作步骤如下∶
①将一端带有定滑轮的气垫导轨放置在实验台上，②将光电门固定在气垫轨道上离定滑轮较近一端的某点B处，③将带有遮光条的质量为M的滑块放置在气垫导轨上的A处，④用n个质量为m的钩码连接成串，经绕过滑轮的细线拉滑块，使滑块从A点由静止释放，在光电计时器上读出遮光条通过光电门的时间t ，⑤改变钩码个数，使滑块每次从同一位置A由静止释放，重复上述实验过程。实验中释放点A到光电门的距离为s ，遮光条的宽度为d：
(1)该同学操作中疏漏的重要实验步骤是___________；
(2)数据处理时，该同学认为钩码的总重力等于滑块所受的外力，得出滑块动能的表达式为______，滑块所受外力做功的表达式为______；
(3)根据你掌握的物理知识判断，该同学认为“钩码的总重力等于滑块所受的外力”，是否合理，并说明理由______；
(4)该同学正确操作后，用图像法处理数据，若以钩码个数为横轴，以时间t的____次方为纵轴，画出的图像是直线，直线斜率的表达式是____。
【答案】第①步中，气垫导轨应调水平 nmgs 不合理，因钩码处于失重状态，因而钩码的总重力大于滑块所受的外力 -2
【详解】
(1)[1]为了保证细绳的拉力为滑块的合外力，需要细绳与导轨平行，则第①步中，气垫导轨应调水平；
(2)[2]对滑块进行分析，合外力做功等于动能的变化，若钩码的总重力等于滑块所受的外力，则滑块动能的表达式为
[3]滑块所受外力做功的表达式为
(3)[4]若同学认为“钩码的总重力等于滑块所受的外力”是不合理的，对钩码由牛顿第二定律
对滑块
联立可得
故当时，，则理由是因钩码处于失重状态，因而钩码的总重力大于滑块所受的外力。
(4)[5][6]若，对滑块由动能定理
可得
故以时间t的负二次方为纵轴，以钩码个数n为横轴，画出的图像是直线，直线斜率的表达式是。
（三）细绳上存在拉力传感器或者弹簧测力计
4．如图甲所示是某研究性学习小组设计的“探究动能定理”的实验装置。他们将光电门固定在直轨道上的点，将拉力传感器固定在质量为的小车上，用不可伸长的细线通过一个定滑轮将小车与钩码相连，钩码的质量为，用拉力传感器记录小车所受拉力的大小，通过光电门记录遮光条通过光电门的时间，结合遮光条的宽度计算出小车通过光电门时的速度。
（1）用游标卡尺测量遮光条的宽度如图乙所示，则___________cm。
（2）不同的钩码通过细线拉同一小车，每次小车都从同一位置（与点之间的距离为的点）由静止释放。用该实验方案___________（填“需要”或“不需要”）满足远大于；___________（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力；只要已知量和测得量满足关系式___________，即可得出做功与速度变化的关系。
【答案】0.575 不需要 需要 F
【详解】
（1）[1]游标卡尺主尺的读数为0.5cm，游标尺为20分度，对齐的格数为15，因此用游标卡尺测量遮光条的宽度为
（2）[2]由于小车的受力是通过力传感器测得的，因此不需要满足远大于；
[3]实验要保证拉力等于小车受力的合力，因此需要平衡摩擦力；
[4]根据动能定理做功与速度变化的关系应为
5．如图甲所示是探究“恒力做功与物体动能改变的关系”实验装置，主要实验步骤如下：
①用天平测出滑块（含滑轮）质量M＝240 g，并安装好实验装置；
②适当垫高长木板不带滑轮的一端，滑块不挂轻绳，挂上纸带，轻推滑块使滑块沿长木板匀速运动；
③轻绳通过轨道末端的滑轮和滑块上的滑轮，一端挂在力传感器上，另一端挂质量为m＝100 g的钩码，两轻绳与木板平行；
④接通打点计时器电源，释放滑块，打出一条点迹清晰的纸带，如图乙所示，相邻计数点间时间间隔为0.1 s，并记录力传感器示数F＝0.39 N。
回答下列问题：
（1）滑块从B运动到D的过程中，合力对滑块所做的功W＝________J，滑块动能的增量ΔEk＝________J；（计算结果均保留2位有效数字）
（2）多次实验发现合力对滑块所做的功W总略大于滑块动能的增量ΔEk，可能的原因是________（填选项前面字母）。
A．没有满足滑块质量远大于钩码质量
B．平衡摩擦力过度
C．滑轮摩擦影响
（3）利用该实验装置还可以完成的物理实验有：__________（写出一种即可）。
【答案】0.14 0.13 C 研究匀变速直线规律；探究加速度与合外力的关系；探究加速度与质量的关系；测量滑块与长木板间的动摩擦因数
【详解】
（1）[1][2]由图知，合外力对滑块做的功为：
W＝2FxBD＝0.14 J
根据匀变速直线运动的规律可求：
vB＝＝0.6 m/s，vD＝＝1.2 m/s
所以滑块动能的增量
（2）[3]因有拉力传感器测量绳上的拉力，故不需要满足滑块质量远大于钩码质量，若平衡摩擦过度，会有重力做正功，动能的增量应大于合外力做的功，滑轮有摩擦，需克服摩擦做功，有一部分能量转化为内能，动能的增量略小于合外力做的功。
故选C。
（3）[4]有打点计时器、纸带，可研究匀变速直线运动的规律；也可测量滑块与长木板间的动摩擦因数；加速度、质量、合外力均可测，故也可以研究加速度与质量、合外力的关系。
（四）通过保持砝码的总数不变达到以整体为研究对象的目的
6．“验证动能定理”的实验装置如图甲所示．
(1)在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图乙所示．计时器打点的时间间隔为0.02s．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离．该小车的加速度大小a＝_____m/s2.(结果保留两位有效数字)
(2)平衡摩擦力后，拆去打点计时器．在木板上的B点固定一个光电计时器，小车上固定一遮光片，如图丙所示．将5个相同的砝码都放在小车上，挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，并且每次都控制小车从A点静止释放．记录每一次光电计时器的示数．本实验应取砝码盘及盘中砝码、小车（及车上挡光片、砝码）作为一个系统，即研究对象．那么，是否需要保证砝码盘及盘中砝码的总质量远小于小车及车中砝码的总质量？_______（选填“是”或“否”）；每次从小车上取走砝码后，是否需要重新平衡摩擦力？_______（选填“是”或“否”）
【答案】0.16 否 否
【详解】
（1）由图乙可得：纸带上的时间间隔，相邻时间间隔的位移差，故；（2）对系统进行受力分析可得：砝码盘及盘中砝码的重力等于合外力，进而由合外力求得小车加速度；在此过程中，对砝码盘及盘中砝码的质量没有要求，故不需要保证砝码盘及盘中砝码的总质量远小于小车及车中砝码的总质量；小车和木板之前的动摩擦因数不变，故只要保证木板倾斜角不变，那么，小车受到的摩擦力和重力沿斜面分量总是等大反向，故不需要重新平衡摩擦力.
7．某同学利用如图甲所示的实验装置来探究做功与物体动能变化的关系，已知当地重力加速度为g。
(1)用游标卡尺测得过光条（如图乙所示）的宽度d____cm。将全部钩码装载在小车上，调节导轨倾斜程度，使小车能够沿轨道匀速下滑。
(2)先从小车上取出一个钩码，挂到绳子下端。记录绳下端钩码的质量m，将小车从挡板处由静止释放，由数字计时器读出遮光时间∆t。再从小车上取出第二个钩码，挂到第一个钩码下端，重复上述步骤，直至小车里钩码都挂到绳子下端，测得多组数据。该同学决定不计算速度，仅作出图像，则下列图像中符合真实情况的是______；如果该同学将全部钩码挂在绳下端，仅从绳端依次取走钩码，但不转移到小车上。重做该实验，则作出的图像符合该情况的是_______。
【答案】1.l4 B C
【详解】
(1)[1]．光条的宽度d=1.1cm+0.1mm×4=1.14cm；
(2)[2]．设小车和所有砝码的总质量为M，则当绳子下端的钩码质量为m时，由牛顿第二定律
设遮光条开始距离光电门的距离为L，则
其中
联立解得
结合图像可知，图像中符合真实情况的是B；
[3]．如果该同学将全部钩码挂在绳下端，仅从绳端依次取走钩码，但不转移到小车上，设小车的质量为M＇，则
根据
联立解得
则随着m的增大，图像的斜率减小，则符合该情况的是图像C。
（五）小车的合外力等于沙桶重力
8．某同学用图甲所示的实验装置验证动能定理，具体实验步骤如下
A．按图甲所示安装器材，调整垫块的位置，使长水板的倾角大小适当；
B．接通电源，调整小盘中沙子的质量，轻推滑块，使滑块恰好能匀速下滑；
C．取下细线和小盘，用天平称出小盘和盘中沙子的总质量m和滑块的质量M；
D．保持长木板的倾角不变，接通电源，由静止释放滑块，打出一条纸带；
E.改变长木板倾角，重复上述实验步骤。
已知打点计时器所用的交流电源的频率是f，重力加速度g。
（1） 取下细绳和小盘后，滑块下滑过程中受到的合外力F为___________
（2） 在某次操作中，打出的一条纸带如图乙所示，测得打下A点时滑块的速度为vA，F点的速度为vF，从A点到F点的距离xAF，滑块受到合外力做的功___________，滑块动能的变化量___________。
【答案】mg
【详解】
（1）[1]由于滑块匀速下滑，所受合力为零，因此取下细线和小盘后，由静止释放滑块，所受合力为小盘的重量mg。
（2）[2]根据功的定义
可知滑块受到合外力做的功
[3] 滑块动能的变化量
9．某学习小组欲验证动能定理，实验装置如图甲所示。实验步骤如下：
①用游标卡尺测量固定在木块上的挡光条的宽度；
②在轻绳上挂一个钩码，调节垫块的位置以改变长木板的倾角（滑轮与木块间的轻绳与木板平行），直至轻推木块后，木块沿长木板向下做匀速直线运动，不计滑轮与轻绳间的摩擦力；
③取下轻绳和钩码，让木块从长木板顶端由静止滑下，分别记录挡光条通过光电门甲、乙的挡光时间t1和t2；
④重新挂上轻绳和钩码，增加钩码的个数，重复步骤②③。
（1）若按正确操作，游标卡尺测量挡光条宽度的示数如图乙所示，则其挡光条的宽度为_______mm。
（2）如果_______，就可以判断木块沿长木板向下是做匀速直线运动的。
（3）已知挡光条的宽度为d，木块（包括挡光条）的质量为M，轻绳上所挂钩码的质量为m，重力加速度大小为g，结合步骤③记录的物理量，若要验证动能定理，还需要测量的一个物理量是_______。
A．垫块的高度h
B．两光电门之间的距离L
C．垫块与长木板下端之间的距离x
（4）若表达式mg＝_______成立，则动能定理得到验证。
【答案】0.60 两光电门的示数相等 B
【详解】
(1)[1]游标卡尺的示数为
(2)[2]两光电门的示数相等，说明挡光条通过光电门时的速度相同，即木块做匀速直线运动。
(3)[3](4)[4]根据动能定理有
整理可得
故还需要测量的物理量是两光电门之间的距离L，B正确。
故选B。
（六）通过高度改变外力做功的大小
10．某实验小组用如图的实验装置探究合力做功与动能变化的关系。铁架台竖直固定放置在水平桌面上，长木板一端放置在水平桌面边缘P处，另一端放置在铁架台竖直铁杆上，使长木板倾斜放置，长木板P处放置一光电门，用光电计时器记录滑块通过光电门时的挡光时间。
实验步骤是：
①用游标卡尺测出滑块上挡光片的宽度L，用天平测量滑块的质量m。
②平衡摩擦力：以长木板放置在水平桌面上的P处为轴，调节长木板在铁架台上的放置位置，使滑块恰好沿木板向下做匀速运动。在铁架台竖直杆上记下此位置Q1，用刻度尺测出Q1到水平面的高度H。
③保持P点位置不变，长木板另一端放置在铁架台竖直杆Q2上。用刻度尺量出Q1、Q2的距离h1，将滑块从Q2位置由静止释放，由光电门计时器读出挡光片的挡光时间t1。
④保持P位置不变，重新调节长木板另一端在铁架台上放置的位置，重复步骤③数次。
Ⅰ.滑块沿长木板由Q2运动到P的过程中，用测量的物理量回答下列问题（重力加速度已知为g）：
(1)滑块通过光电门的速度v=_____；
(2)滑块的动能变化量ΔEk=_____；
(3)滑块克服摩擦力做的功Wf=_____；
(4)合力对滑块做的功W合=_____。
Ⅱ.某同学以长木板在铁架台竖直杆上的放置位置到Q1的距离（h）为横坐标，以滑块的挡光片通过光电门的挡光时间的平方的倒数（）为纵坐标，根据测量数据在坐标中描点画出如图所示的直线，直线延长线没有过坐标原点，其原因主要是_____。
【答案】 mgH mgh1 平衡摩擦力的倾角过大
【详解】
Ⅰ．(1)[1]滑块经过光电门的速度
(2)[2]滑块的动能变化量动能
(3)[3]设P点到支架底端的距离为d，则滑块克服摩擦力做的功
而当长木板另一端放置在铁架台竖直杆Q1上时物块匀速下滑，则
Wf=mgH
可知当长木板另一端放置在铁架台竖直杆Q2上时滑块克服摩擦力做的功为
Wf=mgH
(4)[4]合力对滑块做的功
W合=mg(h1+H)-Wf= mgh1
Ⅱ．[5]由以上分析可知合力做功
则
由图像可知，图像不过原点，说明当h=0时，即木板放在Q1点时，速度变化不为零，则说明平衡摩擦倾角过大。
11．某研究性学习小组用如图所示的装置来验证“动能定理”，已知在水平桌面上有如下实验器材：带两个光电门的气垫导轨（可认为通气后无摩擦阻力）、带遮光片的滑块、规格相同的长方体垫块若干、连接光电门的采集设备，重力加速度为。他们进行了如下实验操作：
①调节并固定两光电门，且测出两光电门中心间距为；
②调节气垫导轨下面的螺母和，使气垫导轨水平，然后用1个垫块垫在螺母下方，螺母搁在水平桌面上，使导轨倾斜并通气；
③将滑块置于导轨上端由静止释放，分别记录滑块遮光片通过光电门1、光电门2的对应时间、；
④再分别用2个、3个垫块整齐叠放后垫在螺母的下方，螺母一直搁在水平桌面上，重复操作③。
（1）实验还需测量的物理量有______；
A．滑块（含遮光片）的质量 B．螺母和螺母中心间的距离
C．遮光片的宽度 D．每个垫块的厚度（即垫起的高度）
（2）垫2个垫块和垫3个垫块时，滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，合力对滑块所做的功分别记为、，则______；
（3）当垫1个垫块时，要验证“动能定理”就是要验证的表达式为______（用题干中所给的及（1）中所选择需要测量的物理量来表示）。
【答案】BCD
【详解】
(1)[1]设通过光电门1的速度为，通过光电门2的速度为，根据动能定理有
根据已知条件有
，，
所以还需测量的物理量有螺母A和螺母B中心间的距离x，遮光片的宽度d以及每个垫块的厚度（即垫起的高度）h。
(2)[2]垫2个垫块时，合力所做的功为
垫3个垫块时，合力所做的功为
所以
(3)[3]当垫1个垫块时有
整理即得
12．利用如图所示的装置探究动能定理。将木板竖直放置在斜槽末端的前方某一固定位置，在木板上依次固定好白纸、复写纸，将小球从不同的标记点由静止释放。记录标记点到斜槽底端的高度H，并根据落点位置测量出小球离开斜槽后的竖直位移y，改变小球在斜槽上的释放位置，在斜槽比较光滑的情况下进行多次测量，已知重力加速度为g，记录数据如下：
(1)小球从标记点滑到斜槽底端的过程，速度的变化量为______（用x、y、g表示）；
(2)已知木板与斜槽末端的水平距离为x，小球从标记点到达斜槽底端的高度为H，测得小球在离开斜槽后的竖直位移为v，不计小球与槽之间的摩擦及小球从斜槽滑到切线水平的末端的能量损失。小球从斜槽上滑到斜槽底端的过程中，若动能定理成立，则应满足的关系式是______；
(3)保持x不变，若想利用图像直观得到实验结论，最好应以H为纵坐标，以_____为横坐标，描点画图。
【答案】
【详解】
(1)[1]小球离开斜槽底端后做平抛运动，则
解得
(2)[2]由(1)知
在小球下滑过程中，不计小球与槽之间的摩擦，只有重力做功，则有
解得
(3)[3]为了更直观，应画成直线，根据上式可知：最好应以H为横坐标，以为纵坐标，描点作图。
（七）改变橡皮筋的数量探究功能关系
13．某实验小组采用如图所示的装置“探究动能定理”，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行。打点计时器的工作频率为50 Hz。
（1）实验中木板需要倾斜一定的角度，这样做___________
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．可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功
（2）平衡摩擦力时，小车___________（填“要”或“不要”）挂纸带；实验中通过改变橡皮筋的___________（填“长度”或“条数”）改变合力做功的值。
（3）实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条……合并起来挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再由静止释放。把第一次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为，第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为……橡皮筋对小车做功而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出。根据第四次的纸带（如图所示）求得小车获得的速度为___________m/s。（结果保留3位有效数字）
（4）若根据多次测量数据画出的W-v图像如图所示，根据图线形状，可知对W与v的关系描述符合实际的是图___________。
A． B． C． D．
【答案】C 要 条数 2.00 C
【详解】
（1）[1] 使木板倾斜，小车受到的摩擦力与小车所受重力的分量大小相等，在不施加拉力时，小车在斜面上受到的合力为零，小车可以在斜面上静止或做匀速直线运动，小车与橡皮筋连接后，小车所受到的合力等于橡皮筋的拉力，橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功，橡皮筋做功完毕，则速度达到最大，此后做匀速运动。
故选C。
（2）[2] 因为纸带和限位孔间也有摩擦力，需要一起平衡掉，所以在平衡摩擦力时需要连上纸带。
[3] 实验时，每次保持橡皮筋的形变量一定，当有n根相同橡皮筋系在小车上时，n根相同橡皮筋对小车做的功就等于系一根橡皮筋时对小车做的功的n倍。所以实验中不需要直接去测量力和计算功，只要改变橡皮筋的条数，即可使做功按倍数增加。
（3）[4] 各点之间的距离相等的时候小车做直线运动，由图可知，两个相邻的点之间的距离是4.00cm时做匀速直线运动，打点时间间隔为
小车速度为
（4）[5] 由动能定理得
W与v是二次函数关系，由图示图象可知
故选C。
14．某学习小组做“探究动能定理”的实验，图3甲中小车是在1条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时橡皮筋对小车做的功记为W。当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。
（1）除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、__________（填测量工具）和__________（选填“交流”或“直流”）电源。
（2）实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡摩擦阻力，则下面操作正确的是________。
A．放开小车，能够自由下滑即可
B．放开小车，能够匀速下滑即可
C．放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可
D．放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可
（3）若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是________。
A．橡皮筋处于原长状态
B．橡皮筋仍处于伸长状态
C．小车在两个铁钉的连线处
D．小车已过两个铁钉的连线
（4）下列关于该实验的说法正确的是________。
A．长木板上有打点计时器的一端要适当垫高，以平衡小车运动过程中受到的摩擦力
B．实验时必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体值
C．实验中，橡皮筋拉伸的长度没有必要完全相同
D．应先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出
(5)在正确操作的情况下，该小组某次所打的纸带如图乙所示。为了测量橡皮筋做功后小车获得的速度，应选用纸带上的________（填“AB”“BC”或“AC”）段进行测量；若使用的交流电的频率为50 Hz，则小车最终获得的速度是________m/s。
【答案】刻度尺 交流 D B AD BC 0.65
【详解】
(1)[1]为测量小车获得的速度，需要用刻度尺来测量纸带上点和点之间的距离。
[2]打点计时器必须使用交流电源。
(2)[3] 实验中可以适当抬高木板的一侧来平衡摩擦阻力。受力平衡时，小车应做匀速直线运动，所以正确的做法是：放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可。
故选D。
(3)[4] 若木板水平放置，对小车受力分析可知，小车速度最大时小车受到的合力应为零，即小车受到的橡皮筋拉力与摩擦力相等，橡皮筋应处于伸长状态，小车在两个铁钉的连线的左侧，尚未到两个铁钉的连线处。
故选B。
(4)[5]A．实验时，由于小车与木板间有摩擦，需将长木板上有打点计时器的一端适当垫高，平衡摩擦力，A正确；
BC．橡皮筋对小车做的功不需计算出具体数值，而是通过改变橡皮筋的条数的方法来改变功，为了让橡皮筋的功有倍数关系就要求将每条橡皮筋拉到同一位置处，BC错误；
D．实验时先接通电源，再释放小车，D正确。
故选AD。
(5)[6]为了测量橡皮筋做功后小车获得的速度，要测量最大速度，应该选用点迹均匀的部分，即BC段
[7]小车的最终速度