题目内容
【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:_________ _________。
【答案】（1）匀速直线；（2）
O—B | O—C | O—D | O—E | O—F | |
W/J | 0．0432 | 0．0572 | 0．0734 | 0．0915 | 0．1115 |
ΔEk/J | 0．0430 | 0．0570 | 0．0734 | 0．0907 | 0．1105 |
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。
【解析】试题分析：①为保证拉力等于小车受到的合力，需平衡摩擦力，即将长木板左端适当垫高，轻推小车，小车做匀速直线运动；
②拉力的功为：W=FxOF=0．2N×0．5575m=0．1115J；
F点的瞬时速度为：
；
故F点的动能为：
；
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。
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