(6分)某同学为探究“恒力做功与物体动能改变的关系”,设计了如下实验,他的操作步骤是:①摆好实验装置如图。②将质量为200g的小车拉到打点计时器附近,并按住小车。③在质量为10

◎ 题目

(6分)某同学为探究“恒力做功与物体动能改变的关系”,设计了如下实验,他的操作步骤是:

①摆好实验装置如图。
②将质量为200g的小车拉到打点计时器附近,并按住小车。
③在质量为10g、30g、50g的三种钩码中,他挑选了一个质量为50g的钩码挂在拉线P上
④释放小车,打开打点计时器的电源,打出一条纸带。
⑴在多次重复实验得到的纸带中取出较为满意的一
条,经测量、计算,得到如下数据:
第一个点到第N个点的距离为40.0cm.②打下第N点时小车的速度大小为1.00m/s。该同学将钩码的重力当作小车所受的拉力,算出拉力对小车做的功为        J,小车动能的增量为       J。
⑵此次实验探究结果,他没能得到“恒力对物体做的功,等于物体动能的增量”,且误差很大,显然,在实验探究过程中忽视了各种产生误差的因素。请你根据该同学的实验操作过程帮助分析一下,造成较大误差的主要原因是(至少说出两种可能):   

◎ 答案

(1) 0.196   0.1  (各2分)
(2)①小车质量没有远大于钩码质量 ②没有平衡摩擦力  ③错误操作:先放小车,后开电源。(说
到其中的两点给满分2分)

◎ 解析


试题分析:⑴将钩码的重力当作小车所受的拉力,拉力做功为mgh= 0.196J,小车动能增量为⑵造成较大误差的主要原因是①小车质量没有远大于钩码质量 ②没有平衡摩擦力  ③错误操作:先放小车,后开电源。
点评:难度较小,巧妙应用中间时刻的瞬时速度等于平均速度求得瞬时速度,明确实验过程中的误差来源

◎ 知识点

    专家分析,试题“(6分)某同学为探究“恒力做功与物体动能改变的关系”,设计了如下实验,他的操作步骤是:①摆好实验装置如图。②将质量为200g的小车拉到打点计时器附近,并按住小车。③在质量为10…”主要考查了你对  【实验:探究小车速度随时间变化的规律】,【实验:探究弹力与弹簧伸长的关系】,【实验:探究加速度与力、质量的关系】,【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。

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