Question

【題目】在追尋科學家研究足跡的過程中，某同學為“探究恒力做功和物體動能變化的關系”，采用了如圖所示的實驗裝置．

（1）實驗時，該同學用鉤碼的重力表示小車受到的合力，為了減小這種做法帶來的實驗誤差，你認為應該采取的措施是__________(填選項前的字母)．

A．保證鉤碼的質量遠小于小車的質量

B．選取打點計時器所打的第1點與第2點間的距離約為2 mm的紙帶來處理數據

C．把長木板不帶滑輪的一端適當墊高以平衡摩擦力

D．接通電源，打點穩定后釋放小車

（2）如圖2所示是實驗中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是連續的六個計數點，相鄰計數點間的時間間隔為T，相鄰計數點間的距離已在圖中標出，測出小車的質量為M，鉤碼的總質量為m．從打B點到打E點的過程中，合力對小車做的功是__________，小車動能的增量是______________．(用題中和圖中的物理量符號表示)

（3）在不同次實驗中測得多組外力做功Wi和動能變化ΔEki的數據，作出W-ΔEk圖象如圖3所示，圖線斜率約等于1，由此得到結論是________．

（4）每次實驗結果顯示，拉力做的功W總略小于小車動能的變化ΔEk，請分析出現這種情況的可能原因 ______．（寫出1條）

Answer 1

【答案】 AC mgx 外力對物體所做的功等于物體動能的增量 平衡摩擦力時木板墊得偏高

【解析】（1）由于小車運動過程中會遇到阻力，同時由于小車加速下降，處于失重狀態，拉力小于重力，故要使拉力接進勾碼的重量，要平衡摩擦力，以及要使勾碼的質量遠小于小車的質量，故選AC正確。

（2）從打 B 點到打 E 點的過程中，合力對小車做的功是
根據中間時刻的速度等于平均速度得： ，，
小車動能的增量是。

（3）圖線斜率約等于1，說明外力對物體所做的功等于物體動能的增量。

（4）由于拉力做的功W總略小于小車動能的變化ΔEk ，說明除拉力做功外還有其他力做功，可以是重力做功，即平衡摩擦力時木板墊得偏高。