Question

4．用如圖所示的實驗裝置探究恒力做功和物體速度變化間的關(guān)系．
某同學(xué)的實驗方案如圖所示，用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為了減小這種做法帶來的實驗誤差，你認(rèn)為在實驗中還應(yīng)該采取的兩項措施是①平衡摩擦力；②鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量．

Answer 1

分析 小車在水平木板運動時水平方向上受到繩的拉力和摩擦力，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；再根據(jù)實驗中的誤差存在原因分析小車和鉤碼質(zhì)量間應(yīng)滿足的關(guān)系．

解答 解：小車在水平木板運動時水平方向受到繩的拉力和摩擦力，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；
其次：設(shè)小車質(zhì)量M，鉤碼質(zhì)量m，整體的加速度為a，繩上的拉力為F，則：
對小車有：F=Ma；
對鉤碼有：mg-F=ma，即：mg=（M+m）a；
如果用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，則要求：Ma=（M+m）a，必須要滿足鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量，這樣兩者才能近似相等．
故答案為：①平衡摩擦力；②鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量

點評 要明確此題在驗證合外力的功與動能變化間的關(guān)系中用到的原理，圍繞原理，記憶需要測量的物理量及實驗時的注意事項．