Question

某實驗小組采用圖所示的裝置探究“動能定理”，圖1中小車中可放置砝碼，實驗中，小車碰到制動裝置時，鉤碼尚未到達地面，打點針時器工作頻率為50Hz．
（1）實驗的部分步驟如下：
①在小車中放入砝碼，把紙帶穿過打點計時器，連在小車后端，用細線跨過定滑輪連接小車和鉤碼；
②將小車停在打點計時器附近，先

接通電源

，再

放開小車

，小車拖動紙帶，打點計時器在紙帶上打下一列點；
③改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量，更換紙帶，重復(fù)②的操作．
（2）如圖2是鉤碼質(zhì)量為0.03kg，砝碼質(zhì)量為0.02kg時得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點0及A、B、C、D和E五個計數(shù)點，可獲得各計數(shù)點到0的距離S及對應(yīng)時刻小車的瞬時速度v，請將C點的測量結(jié)果填在表1中的相應(yīng)位置

5.08

0.49

．
表1紙帶的測量結(jié)果

測量點	S/cm	v/（m?s-1）
0	0.00	0.35
A	1.51	0.40
B	3.20	0.45
C
D	7.15	0.54
E	9.41	0.60

（3）在上述的運動過程中，對于鉤碼、砝碼和小車組成的系統(tǒng)，

鉤碼的重力

做正功，

摩擦力

做負功．

Answer 1

分析：了解打點計時器的使用規(guī)則；小車在鉤碼的作用下拖動紙帶在粗糙水平面上做勻加速直線運動，通過對紙帶計數(shù)點處理可算出各點的速度大小及發(fā)生的位移．同時測量小車的質(zhì)量與小車在粗糙水平面的摩擦力，從而可求出合力做的功與小車的動能變化關(guān)系．

解答：解：（1）②凡是使用打點計時器的試驗，均要求先接通電源，再放開小車
（2）C到O距離為：s_OC=6.08-1.00cm=5.08cm；由勻變速直線運動規(guī)律得：v_C=

vB+vD

2

=

0.45+0.54

2

cm/s=0.49cm/s
（3）運動過程中，對于鉤碼、砝碼和小車組成的系統(tǒng)，鉤碼重力做正功，小車與木板及紙帶與打點計時器間的摩擦力做負功
故答案為：接通電源，放開小車；5.08，0.49；鉤碼的重力，摩擦力

點評：通過實驗來探究物體的動能定理，一是培養(yǎng)學生的動手能力，二是更能讓學生理解動能定理的內(nèi)涵