题目内容

【题目】为验证“拉力做功与物体动能改变的关系”，某同学到实验室找到下列器材：长木板(一端带定滑轮)、电磁打点计时器、质量为200 g的小车、质量分别为10 g、30 g和50 g的钩码、细线、学生电源(有“直流”和“交流”档)．该同学进行下列操作

A．组装实验装置，如图甲所示

B．将质量为200 g的小车拉到打点计时器附近，并按住小车

C．选用50 g的钩码挂在拉线的挂钩P上

D．释放小车，接通打点计时器的电源，打出一条纸带

E．在多次重复实验得到的纸带中选出一条点迹清晰的纸带，如图乙所示

F．进行数据采集与处理

请你完成下列问题：

(1)进行实验时，学生电源应选择用________(填“直流”或“交流”)档．

(2)该同学将纸带上打的第一个点标为“0”，且认为打“0”时小车的速度为零，其后依次标出计数点1、2、3、4、5、6(相邻两个计数点间还有四个点未画)，各计数点间的时间间隔为0.1 s，如图乙所示．该同学测量出计数点0到计数点3、4、5的距离，并标在图乙上．则在打计数点4时，小车的速度大小为________m/s；如果将钩码的重力在数值上当作小车所受的拉力，则在打计数点0到4的过程中，拉力对小车做的功为________J，小车的动能增量为________J．(取重力加速度g＝9.8 m/s2，结果均保留两位有效数字)

(3)由(2)中数据发现，该同学并没有能够得到“拉力对物体做的功等于物体动能增量”的结论，且对其他的点(如2、3、5点)进行计算的结果与“4”计数点相似．你认为产生这种实验结果的主要原因有(写出两条即可)

①_______________________________________________________________________；

②________________________________________________________________________.

③________________________________________________________________________.

【答案】 交流； 0.58； ； ； 小车质量不满足远大于钩码质量； 没有平衡摩擦力； 没考虑砝码动能的增加；

【解析】(1)打点计时器使用交流电；

(2)由中间时刻的速度等于这段时间上的平均速度得 ,拉力做的功．小车动能的增量；

(3)若将钩码的重力当作小车所受的拉力，则小车的质量要远大于钩码的重力；要平衡摩擦力；此题没有考虑到钩码的动能也是增加的．

练习册系列答案
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B. λ, λ

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