Question

某同学用如图所示的实验装置探究小车动能变化与合外力对它所做功的关系。图中A为小车，连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B的限位孔，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，不计绳与滑轮的摩擦。实验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点。

(1)该同学在一条比较理想的纸带上，从点迹清楚的某点开始记为0点，再顺次选取5个点，分别测量这5个点到0之间的距离L，并计算出各点速度平方与0点速度平方之差△v²（△v²=v²－v₀²），填入下表：
请以△v²为纵坐标，以L为横坐标在方格纸中作出△v²-L图象。
若测出小车质量为0.2kg，结合图象可求得小车所受合外力的大小为 _______ N。
(2)若该同学通过计算发现小车所受合外力小于测力计读数，明显超出实验误差的正常范围。你认为主要原因是_________________________________________。
实验操作中改进的措施是__________________________________________。

点迹	L/cm	△v 2/m2·s－2
0	/	/
1	1.60	0.04
2	3.60	0.09
3	6.00	0.15
4	7.00	0.18
5	9.20	0.23

Answer 1

（1）△v²-s图象如右图。（4分）0.25±0.01 N（2分）
（2）小车滑行时所受摩擦阻力较大。（2分）
（3）将导轨左端垫起一定的高度以平衡摩擦力。（2分）

解析试题分析：（1）△v²-s图象如右图

根据可得，然后根据公式可得
（2）过程中小车滑行时所受摩擦阻力较大。可以将导轨左端垫起一定的高度以平衡摩擦力。
考点：考查了探究小车动能变化与合外力对它所做功的关系实验
点评：加强实验的实际动手操作，加深对实验的理解；对于基本实验仪器，要会正确使用，了解其工作原理，为将来具体实验打好基础，对于实验装置和工作原理，我们不仅从理论上学习它，还要从实践上去了解它，自己动手去做做；熟练应用匀变速直线运动的规律和推论解决实验问题．