Question

(8分)某同學為探究“恒力做功與物體動能改變的關系”，設計了如下實驗，他的操作步驟是：

①安裝好實驗裝置如圖所示．

②將質量為200 g的小車拉到打點計時器附近，并按住小車．

③在質量為10 g、30 g、50 g的三種鉤碼中，他挑選了一個質量為50 g鉤碼掛在拉線的掛鉤P上．

④釋放小車，打開電磁打點計時器的電源，打出一條紙帶．

(1)（4分）在多次重復實驗得到的紙帶中取出自認為滿意的一條．經測量、計算，得到如下數據：

①第一個點到第N個點的距離為40.0 cm.

②打下第N點時小車的速度大小為1.00 m/s.該同學將鉤碼的重力當作小車所受的拉力，算出：拉力對小車做的功為________ J，小車動能的增量為________ J.（結果保留三位有效數字）

(2)（4分）此次實驗探究結果，他沒能得到“恒力對物體做的功，等于物體動能的增量”，且誤差很大．顯然，在實驗探究過程中忽視了各種產生誤差的因素．請你根據該同學的實驗裝置和操作過程幫助分析一下，造成較大誤差的主要原因是_________________  _____________________  ______________________  ______________________  ______________________  ___    ___。

 

Answer 1

【答案】

(1)（4分）0.196、   0.100

(2)（4分）①小車質量沒有遠大于鉤碼質量；②沒有平衡摩擦力；③操作錯誤：先放小車后接通電源

【解析】(1)重力做功mgh=0.196J，N點速度為1m/s，由動能可求得動能增量為0.1J（2）①小車質量沒有遠大于鉤碼質量；②沒有平衡摩擦力；③操作錯誤：先放小車后接通電源