如图1所示，用质量为m的重物通过滑轮牵引小车，使它在长木板上运动，打点计时器在纸带上记录小车的运动情况。利用该装置可以完成“探究动能定理”的实验。

（1）打点计时器使用的电源是         （选填选项前的字母）。

A．直流电源      B．交流电源

（2）实验中，需要平衡摩擦力和其它阻力。正确操作方法是       （选填选项前的字母）。

A．把长木板右端垫高       B．改变小车的质量

在不挂重物且      （选填选项前的字母）的情况下，轻推一下小车，若小车拖着纸带做匀速运动，表明已经消除了摩擦力和其它阻力的影响。

A．计时器不打点     B．计时器打点

（3）接通电源，释放小车，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，已知相邻计数点间的时间间隔为T。测得A、B、C……各点到O点的距离为x₁、x₂、x₃……，如图2所示。

实验中，重物质量远小于小车质量，可认为小车所受的拉力大小为mg，从打O点到打B点的过程中，拉力对小车做的功W=       ，打B点时小车的速度v=        。

（4）以v²为纵坐标，W为横坐标，利用实验数据做出如图3所示的v²–W图像。由此图像可得v²随W变化的表达式为_________________。根据功与能的关系，动能的表达式中可能包含v²这个因子；分析实验结果的单位关系，与图线斜率有关的物理量应是_________。

（5）假设已经完全消除了摩擦力和其它阻力的影响，若重物质量不满足远小于小车质量的条件，则从理论上分析，图4中正确反映v²–W关系的是______________。

答案

（1）B

（2）A

（3）mgx₂      

（4）    质量

（5）A

【解析】：（1）根据打点计时器使用的是交流电，故选择B正确；

（2）根据平衡摩擦力的方法，重力的分力与摩擦力平衡，垫高木板一端，故选择A正确；

（3）根据功的公式可得W=mgx_2， 由中间时刻的瞬时速度等于这段平均速度可得：v=

（4）根据图像可得v² -W是正比例函数，设斜率为k则：

结合动能定理可知斜率与质量有关；

（5）根据公式可得v² -W成正比例函数，故选择A。