Question

【题目】如图甲所示,某组同学借用“探究a与F、m之间的定量关系”的相关实验思想、原理及操作,进行“研究合外力做功和动能变化的关系”的实验:

①为达到平衡阻力的目的,取下细绳及托盘,通过调整垫片的位置,改变长木板倾斜程度,根据打出的纸带判断小车是否做____运动。

②连接细绳及托盘,放入砝码,通过实验得到图乙所示的纸带。纸带上O为小车运动起始时刻所打的点,选取时间间隔为0.1s的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G。实验时小车所受拉力为0.2N,小车的质量为0.2kg。请计算小车所受合外力做的功W和小车动能的变化ΔEk,补填表中空格里_____________ 、_____________ (结果保留至小数点后第四位)。

	O—B	O—C	O—D	O—E	O—F
W/J	0.0432	0.0572	0.0734	0.0915
ΔEk/J	0.0430	0.0570	0.0734	0.0907

分析上述数据可知:_______________________。

Answer 1

【答案】匀速直线 0.1115 0.1105 在实验误差允许的范围内，物体合外力做功等于物体动能的变化。力做功和动能变化的关系

【解析】

①若平衡阻力的目的已达到，小车做匀速直线运动；根据打出的纸带判断小车是否做匀速直线运动，从而确认阻力是否已被平衡。

②小车所受拉力为0.2N，O到F间距离为55.75cm，则：

O到F间小车所受合外力做的功

时间间隔为0.1s的相邻计数点，

打F点时小车的瞬时速度

打F点时小车的动能

分析上述数据可知：在实验误差允许的范围内，物体合外力做功等于物体动能的变化。