专题限时集训(十三)
(建议用时：40分钟)
[专题通关练]
1．(易错题)如图所示的装置可以做许多力学实验．以下说法正确的是( )
A．利用此装置测量物块与长木板之间的动摩擦因数时，需要调整长木板的倾斜度来平衡摩擦力
B．利用此装置做研究匀变速直线运动的实验时，不需要消除小车和木板间的摩擦阻力的影响
C．利用此装置探究“加速度与力、质量的关系”实验中，通过增减小车上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板的倾斜度
D．利用此装置验证“系统机械能守恒”时，不必适当垫高木板左端以消除小车和木板间的摩擦阻力的影响
E．利用此装置探究“恒力做功与动能改变的关系”时、应将木板带打点计时器的一端适当垫高，这样做的目的是利用小车重力沿斜面的分力平衡小车运动中所受阻力的影响
BCE [利用此装置测量物块与长木板之间的动摩擦因数时，不需要平衡摩擦力，否则无法探究物块与木板间的摩擦力和动摩擦因数，故A错误；利用此装置做研究匀变速的直线运动的实验时，只要小车做匀变速直线运动即可，不需要消除小车和木板间的摩擦阻力的影响，故B正确；利用此装置探究“加速度与力、质量的关系”实验前要平衡摩擦力，平衡摩擦力后在实验过程中，通过增减小车上砝码改变质量时，不需要重新调节木板的倾斜度，故C正确；只有重力或只有弹力做功时系统的机械能守恒，利用此装置验证“系统机械能守恒”时，必须适当垫高木板左端以消除小车和木板间的摩擦阻力的影响，故D错误；利用此装置探究“恒力做功与动能改变的关系”时，应平衡摩擦力，应将木板带打点计时器的一端适当垫高，这样做的目的是利用小车重力沿斜面的分力平衡小车运动中所受阻力的影响，故E正确；故选B、C、E。]
2．(易错题)如图所示为接在50 Hz低压交流电源上的打点计时器在一物体拖动纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带，每打5个点取1个计数点，但第3个计数点没有画出。由图中数据可求得：
(1)该物体的加速度大小为________m/s2。
(2)打第2个计数点时该物体的速度大小为________m/s。
(3)如果当时交变电流的频率是f＝49 Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
[解析] (1)设1、2两点间的位移为x1,2、3两点间的位移为x2,3、4两点间的位移为x3,4、5两点间的位移为x4。因为交流电源频率为50 Hz，且每打5个点取一个计数点，所以两个计数点之间的时间间隔T＝0.1 s；由xm－xn＝(m－n)aT2得x4－x1＝3aT2，代入数据解得a＝0.74 m/s2。
(2)打第2个计数点时物体的瞬时速度等于打1、3两点之间物体的平均速度，因此有v2＝＝×10－2 m/s＝0.399 m/s。
(3)如果当时交变电流的频率是f＝49 Hz，则周期变大，计数点之间的时间间隔变大，即任意相邻计数点间实际的时间间隔大于0.1 s，但是该同学仍以0.1 s计算，根据x4－x1＝3aT2，知加速度的测量值比实际值偏大。
[答案] (1)0.74 (2)0.399 (3)偏大
3．(2019·福建厦门质检)某同学利用如图所示的装置探究功与速度变化的关系。其实验步骤如下：
a．小物块在橡皮筋的作用下弹出，沿光滑水平桌面滑行，之后平抛落至水平地面上，落点记为M1；
b．在钉子上分别套上2条、3条、4条、……同样的橡皮筋，使每次橡皮筋拉伸的长度都保持一致，重复步骤a，小物块落点分别记为M2、M3、M4、…；
