Question

【題目】利用如圖所示的實驗裝置探究恒力做功與物體動能變化的關系．小車的質量為M=200.0 g，鉤碼的質量為m=10.0 g，打點計時器的電源為50 Hz的交流電．

（1）掛鉤碼前，為了消除摩擦力的影響，平衡摩擦力的具體步驟為_________．

（2）掛上鉤碼，按實驗要求打出的一條紙帶如圖所示．選擇某一點為O，依次每隔4個計時點取一個計數點．用刻度尺量出相鄰計數點間的距離，記錄在紙帶上．計算打出各計數點時小車的速度v，其中打出計數點“1”時小車的速度v1=______m/s．（結果保留兩位有效數字）

（3）將鉤碼重力視為小車受到的拉力，取g=9.80 m/s，利用W=mg算出拉力對小車做的功W．利用算出小車動能，并求出動能的變化量．計算結果見下表．

	2.45	2.92	3.35	3.81	4.26
	2.31	2.73	3.12	3.61	4.00

請根據表中的數據，在答題卡的方格紙上作出圖象．

（4）實驗結果表明，總是略小于W．某同學猜想是由于小車所受拉力小于鉤碼重力造成的．用題中小車和鉤碼質量的數據可算出小車受到的實際拉力F=________N．（結果保留兩位有效數字）

Answer 1

【答案】小車做勻速運動0.228 0.093

【解析】

（1）掛鉤碼前，為了消除摩擦力的影響，應調節木板右側的高度，直至向左輕推小車觀察到小車做勻速運動，摩擦力達到平衡．
（2）計數點1的瞬時速度v1＝m/s=0.228m/s．
（3）根據表格中的數據做出△Ek-W圖象如圖所示．

（4）對整體分析，根據牛頓第二定律得，a=，則小車受到的實際拉力．