Question

某實驗小組利用拉力傳感器和速度傳感器探究“動能定理”．如圖所示，他們將拉力傳感器固定在小車上，用不可伸長的細線將其通過定滑輪與鉤碼相連，用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小．在水平面上相距50.0cm的A、B兩點各安裝一個速度傳感器，記錄小車通過A、B時的速度大小；
可以通過在小車上放置砝碼來改變小車的質量，通過加減鉤碼的數量來改變拉力的大小．

（1）實驗主要步驟如下：
①測量小車和拉力傳感器的總質量M₁，把細線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過定滑輪與鉤碼相連，正確地連接所需電路；
②將小車停在點C，由靜止開始釋放小車，小車在細線拉動下運動，記錄

細線拉力（或力傳感器的示數）

及小車通過A、B時的速度；
③改變小車的質量或改變所掛鉤碼的數量，重復②的操作．
（2）表格中是他們測得的一組數據，其中M是M₁與小車中砝碼質量之和，|v₁²-v₂²|是兩個速度傳感器記錄速度的平方差，可以據此計算出動能變化量△E，F是拉力傳感器受到的拉力，W是F在A、B間所做的功．表中的△E₃=

0.600

J，W₃=

0.610

 J（結果保留三位有效數字）．
（3）根據表格中的數據，請在圖2所示方格紙上作出△E-W圖線．
實驗數據記錄表格．

次數	M/kg	|v12-v22|/m2s-2	△E/J	F/N	W/J
1	0.500	0.760	0.190	0.400	0.200
2	0.500	1.65	0.413	0.840	0.420
3	0.500	2.40	△E3	1.220	W3
4	1.000	2.40	1.20	2.420	1.21
5	1.000	2.84	1.42	2.860	1.43

Answer 1

分析：小車在鉤碼的作用下拖動紙帶在水平面上做加速運動，通過速度傳感器可算出A B兩點的速度大小，同時利用拉力傳感器測量出拉小車的力，從而由AB長度可求出合力做的功與小車的動能變化關系．

解答：解：（1）②需要測量小車受到的合力，即要測量小車的拉力（傳感器讀數）；
（2）由各組數據可見規律△E=

1

2

M₁（v₂²-v₁²）
可得△E₃=0.600 J
觀察F-W數據規律可得數值上W₃=F?L=0.610 J
（3）在方格紙上作出△E-W圖線如圖所示

故答案為：（1）細線拉力（或力傳感器的示數）；（2）0.600，0.610；（3）如圖所示．

點評：值得注意的是：鉤碼的重力不等于細線的拉力，同時學會分析實驗數據從而得出規律．