Question

某同學(xué)為探究“恒力做功與物體動(dòng)能改變的關(guān)系”,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn),他的操作步驟是:

a.連接好實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.

b.將質(zhì)量為200 g的小車?yán)�到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近,并按住小車.

c.在質(zhì)量為10 g、30 g、50 g的三種鉤碼中,他挑選了一個(gè)質(zhì)量為50 g的鉤碼掛在拉線的掛鉤P上.

d.釋放小車,打開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源,打出一條紙帶.

(1)在多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶中取出自認(rèn)為滿意的一條.經(jīng)測量、計(jì)算,得到如下數(shù)據(jù):

①第一個(gè)點(diǎn)到第N個(gè)點(diǎn)的距離為40.0 cm.

②打下第N點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為1.00 m/s.該同學(xué)將鉤碼的重力當(dāng)作小車所受的拉力,拉力對(duì)小車做的功為　　　　 J,小車動(dòng)能的增量為　　　　 J. 

(2)此次實(shí)驗(yàn)探究結(jié)果,他沒能得到“恒力對(duì)物體做的功等于物體動(dòng)能的增量”,且誤差很大,顯然,在實(shí)驗(yàn)探究過程中忽視了各種產(chǎn)生誤差的因素.請(qǐng)你根據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)裝置和操作過程幫助分析一下,造成較大誤差的主要原因有:                                     

                                     　.(至少寫出兩條原因) 

Answer 1

解析:(1)拉力F=mg=0.050×9.8 N=0.49 N,

拉力對(duì)小車做的功:

W=Fx=0.49×0.400 J=0.196 J,

小車動(dòng)能的增量:

ΔE_k=mv²=×0.200×1.00² J=0.100 J.

(2)誤差很大的可能原因:①小車質(zhì)量不滿足遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量;②沒有平衡摩擦力;③先放小車后開電源,使打第一個(gè)點(diǎn)時(shí),小車已有了一定的初速度.

答案:(1)②0.196　0.100

(2)①小車質(zhì)量沒有遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量�、跊]有平衡摩擦力�、巯确判≤嚭箝_電源,使打第一個(gè)點(diǎn)時(shí),小車已有了一定的初速度(任選其二)