Question

【题目】利用如图1所示的实验装置探究恒力做功与物体动能变化的关系．小车的质量为M=200.0g，钩码的质量为m=10.0g，打点计时器的电源为50Hz的交流电．

（1）挂钩码前，为了消除摩擦力的影响，应调节木板右侧的高度，直至向左轻推小车观察到 ．
（2）挂上钩码，按实验要求打出的一条纸带如图2所示．选择某一点为O，一次每隔4个计时点取一个计数点．用刻度尺量出相邻计数点间的距离△x，记录在纸带上．计算打出各计数点时小车的速度v，其中打出计数点“1”时小车的速度v1=m/s．
（3）将钩码的重力视为小车受到的拉力，取g=9.80m/s2 ， 利用W=mg△x算出拉力对小车做的功W．利用Ek= Mv2算出小车动能，并求出动能的变化量△Ek ． 计算结果见下表．

W/×10﹣3J	2.45	2.92	3.35	3.81	4.26
△Ek/×10﹣3J	2.31	2.73	3.12	3.61	4.00

请根据表中的数据，在答题卡的方格纸上作出△Ek﹣W图象．
（4）实验结果表明，△Ek总是略小于W．某同学猜想是由于小车所受拉力小于钩码重力造成的．用题中小车和钩码质量的数据可算出小车受到的实际拉力F= ．

Answer 1

【答案】
（1）小车做匀速运动，即纸带上的点均匀。
（2）0.228
（3）

（4）0.093
【解析】（1）挂钩码前，为了消除摩擦力的影响，应调节木板右侧的高度，直至向左轻推小车观察到小车做匀速运动，即重力沿斜面的分力平衡了摩擦力．
（2）计数点1的瞬时速度 m/s=0.228m/s．
（3）根据表格中的数据做出△Ek﹣W图象如图所示．
（4）对整体分析，根据牛顿第二定律得，a= ，则小车受到的实际拉力F= = N=0.093N．
所以答案是：（1）小车做匀速运动（2）0.228．（3） ；（4）0.093