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实验：探究功与速度变化的关系
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某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究“动能定理”．如图所示，他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过定滑轮与钩码相连，用拉力传感器记录小车受到拉力
网友投稿 2022-11-05 00:00:00 互联网
◎ 题目
某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究“动能定理”．如图所示，他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过定滑轮与钩码相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小．在水平面上相距50.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器，记录小车通过A、B时的速度大小；
可以通过在小车上放置砝码来改变小车的质量，通过加减钩码的数量来改变拉力的大小．
（1）实验主要步骤如下：
①测量小车和拉力传感器的总质量M
1
，把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连，正确地连接所需电路；
②将小车停在点C，由静止开始释放小车，小车在细线拉动下运动，记录______及小车通过A、B时的速度；
③改变小车的质量或改变所挂钩码的数量，重复②的操作．
（2）表格中是他们测得的一组数据，其中M是M
1
与小车中砝码质量之和，|v
1
2
-v
2
2
|是两个速度传感器记录速度的平方差，可以据此计算出动能变化量△E，F是拉力传感器受到的拉力，W是F在A、B间所做的功．表中的△E
3
=______J，W
3
=______ J（结果保留三位有效数字）．
（3）根据表格中的数据，请在图2所示方格纸上作出△E-W图线．
实验数据记录表格．
次数
M/kg
|v
1
2
-v
2
2
|/m
2
s
-2
△E/J
F/N
W/J
1
0.500
0.760
0.190
0.400
0.200
2
0.500
1.65
0.413
0.840
0.420
3
0.500
2.40
△E
3
1.220
W
3
4
1.000
2.40
1.20
2.420
1.21
5
1.000
2.84
1.42
2.860
1.43
◎ 答案
（1）②需要测量小车受到的合力，即要测量小车的拉力（传感器读数）；
（2）由各组数据可见规律△E=
1
2
M
1
（v
2
2
-v
1
2
）
可得△E
3
=0.600 J
观察F-W数据规律可得数值上W
3
=F?L=0.610 J
（3）在方格纸上作出△E-W图线如图所示
故答案为：（1）细线拉力（或力传感器的示数）；（2）0.600，0.610；（3）如图所示．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究“动能定理”．如图所示，他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过定滑轮与钩码相连，用拉力传感器记录小车受到拉力…”主要考查了你对 【实验：探究功与速度变化的关系】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202211/357404.html
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