Question

【題目】在追尋科學(xué)。家研究足跡的過程中，某同學(xué)為探究恒力做功和物體動(dòng)能變化間的關(guān)系，采用了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置。

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，該同學(xué)用鉤碼的重力表示小車受到的合力，為了減小這種做法帶來的實(shí)驗(yàn)誤差，你認(rèn)為應(yīng)該采取的措施是_________。

A．保證鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)大于小車的質(zhì)量

B．選取打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打第1點(diǎn)與第2點(diǎn)間的距離約為2 mm的紙帶來處理數(shù)據(jù)

C．把長木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高以平衡摩擦力

D．必須先接通電源再釋放小車

（2）如圖2所示是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，其中A，B，C，D，E，F是連續(xù)的六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離已在圖中標(biāo)出，測出小車的質(zhì)量為M，鉤碼的總質(zhì)量為m。從打B點(diǎn)到打E點(diǎn)的過程中，合力對小車做的功是___________，小車動(dòng)能的增量是____________。（用題中和圖中的物理量符號表示）

Answer 1

【答案】（1）C （2）mgs

【解析】

（1）小車在水平方向上受繩的拉力和摩擦力，想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，首先需要平衡摩擦力； 設(shè)繩子上拉力為F，對小車根據(jù)牛頓第二定律有： F=Ma ①鉤碼有：mg-F=ma ②解得：， 由此可知當(dāng)M＞＞m時(shí)，夠碼的重力等于繩子的拉力即為小車是合外力，故適當(dāng)墊高長木板右端，以平衡摩擦力，使鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，故選C

（2）把鉤碼的重力當(dāng)做合外力，則從B到E點(diǎn)合外力做功為mgs，

利用中點(diǎn)時(shí)刻的速度等于平均速度可求得

；

小車動(dòng)能的增量是：

故本題答案是：(1). C; (2). mgs; (3).