Question

某同學在實驗室用如圖1所示的裝置來研究牛頓第二定律和有關做功的問題．

(1)為了盡可能減少摩擦力的影響，計時器最好選用________(填“電磁式打點計時器”或“電火花式計時器”)，同時需要將長木板的右端墊高，直到在沒有沙桶拖動下，小車拖動紙帶穿過計時器時能________．

(2)在________條件下，可以認為繩對小車的拉力近似等于沙和沙桶的總重力，在控制________不變的情況下，可以探究加速度與合力的關系．

(3)在此試驗中，此同學先接通計時器的電源，再放開紙帶，如圖2是在m＝100 g，M＝1 kg情況下打出的一條紙帶，O為起點，A、B、C為過程中的三個相鄰的計數點，相鄰的計數點之間有四個點沒有標出，有關數據如圖2，則小車的加速度為________m/s²，打B點時小車的動能為E_K＝________J，從開始運動到打擊B點時，繩的拉力對小車做功W＝________J．(保留2位有效數字)(g＝9.8 m/s²)

(4)在第(3)中繩的拉力對小車做功W和小車獲得的動能E_K不相等，請你舉出導致不等的可能原因________．

Answer 1

答案：
解析：

(1)電火花式計時器　勻速運動 　　(2)M≥m　小車的質量 　　(3)由Δs＝aT2，解得a＝0.95 m/s2 　　VB＝AC/2 T＝1 m/s，動能EK＝mv2/2＝0.50 J 　　繩對小車的拉力近似等于沙和沙桶的總重力，W＝mgh＝0.51 J 　　(4)摩擦沒有能完全抵消或沙與沙桶的重力大于繩的拉力