题目内容
【题目】如图所示,某同学借用“探究加速度与力、质量之间的定量关系”的相关实验思想、原理及操作,进行“研究合外力做功和物体动能变化关系”的实验。
(1)为达到平衡阻力的目的,取下细绳及托盘,通过调整垫块的位置,改变长木板倾斜程度,根据纸带打出点的间隔判断小车是否做________运动。
(2)按上图所示装置,接通打点计时器电源,由静止释放小车,打出若干条纸带,从中挑选一条点迹清晰的纸带,如下图所示。纸带上打出相邻两个点之间的时间间隔为T,O点是打点计时器打出的第一个点,从O点到A、B、C、D、E、F点的距离依次为s1、s2、s3、s4、s5、s6。已知小车的质量为M,盘和砝码的总质量为m。由此可求得纸带上由O点到E点所对应的运动过程中,盘和砝码受到的重力所做功的表达式W=_____________,该小车动能改变量的表达式ΔEk=_________。由于实验中存在误差,所以,W________ΔEk。(选填“小于”、“等于”或“大于”)。
【答案】 匀速直线 大于
【解析】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盘和砝码受到的重力所做功为: ;
③打D点时的速度为: ,
由O点到E点小车增加的动能为: ;
由于盘和砝码也有动能,且有阻力做功,盘和砝码受到的重力所做功小于小车增加的动能。
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