Question

16．如圖甲所示的裝置進(jìn)行“探究動能定理”的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時測得小車的質(zhì)量為m，木板的傾角為θ．實(shí)驗(yàn)過程中，選出一條比較清晰的紙帶，用直尺測得各點(diǎn)與A點(diǎn)間的距離如圖乙所示．已知打點(diǎn)計時器打點(diǎn)的周期為T，重力加速度為g，小車與斜面間的摩擦力忽略不計．那么打D點(diǎn)時小車的瞬時速度為$\frac{{g2ev2ov_{4}-d}_{2}}{2T}$；取紙帶上的BD段進(jìn)行研究，合外力做的功為mg（d₃-d₁）sinθ，小車動能的改變量為$\frac{{{md}_{4}（d}_{4}-{2d}_{2}）}{{8T}^{2}}$．

Answer 1

分析 由勻變速直線運(yùn)動的推論求出小車的瞬時速度，由功的計算公式求出合外力的功，由動能的計算公式可以求出小車動能的該變量．

解答 解：做勻變速直線運(yùn)動的物體在某段時間內(nèi)的平均速度等于該段時間中間時刻的瞬時速度，
則打D點(diǎn)時小車的瞬時速度：v_D=$\frac{{ce6ylgw_{4}-d}_{2}}{2T}$，
打B點(diǎn)時小車的瞬時速度：v_B=$\frac{dexmdzr_{2}}{2T}$，
小車與斜面間摩擦可忽略不計，BD段合外力做的功：W=mgh=mg（d₃-d₁）sinθ，
小車動能的改變量：△E_K=$\frac{1}{2}$mv_D²-$\frac{1}{2}$mv_B²=$\frac{{{md}_{4}（d}_{4}-{2d}_{2}）}{{8T}^{2}}$；
故答案為：$\frac{{ba7tfuq_{4}-d}_{2}}{2T}$，mg（d₃-d₁）sinθ，$\frac{{{md}_{4}（d}_{4}-{2d}_{2}）}{{8T}^{2}}$．

點(diǎn)評 本題考查了求小車的速度、合外力的功、動能的變化，應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動的推論、功的計算公式、動能的計算公式即可正確解題．