Question

（2013?常德模拟）某同学为探究“功与物体动能改变的关系”，设计了如图甲所示的实验装置，其中A为小车，质量为200g，连接在小车后面的纸带穿过电火花打点计时器B，它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上，C为弹簧测力计，不计摩擦．实验时通过多次改变重物p的质量，读出各次测力计的示数F，并得到相应的纸带，从中选取一条点迹清晰的进行分析，如图乙所示，所对应的测力计读数为2.0N．打出的第一个点记作O点，另选连续3个点A、B、C作为测量点，所测数据如图所示，则由O点运动到B点，拉力对小车做的功为

1.62

J，小车动能的增量为

16.0

J．（取三位有效数字）．该同学探究的结果是

在实验误差允许的范围内，小车动能的增加量等于外力对它做的功

．

Answer 1

分析：拉力做功W=FS；由于小车做匀变速直线运动，所以可以使用AC段的平均速度来表示B点的速度．

解答：解：（1）绳子对小车的拉力等于弹簧的拉力，所以拉力做功：W=FS=2.0×（73.29+7.81）×10^-2=1.62J
（2）小车在B点的速度：vB=

xAC

2T

=

(7.81+8.19)×10-2

2×0.02

m/s=4.00m/s．
小车的动能：EK=

1

2

m

v

2 B

=

1

2

×0.2×4.002=16.0J
（3）通过以上数据的对比可得：在实验误差允许的范围内，小车动能的增加量等于外力对它做的功．
故答案为：16.2，16.0，在实验误差允许的范围内，小车动能的增加量等于外力对它做的功

点评：对于实验的考查应要注意实验的原理，通过原理体会实验中的数据处理方法及仪器的选择；有条件的最好亲手做一下实验．