某同学在实验室用如图甲所示的装置来研究牛顿第二定律和有关做功的问题．

（1）如图甲，在保持M＞m条件下，可以认为绳对小车的拉力近似等于沙和沙桶的总重力，在控制小车的质量不变的情况下，可以探究加速度与合力的关系．
（2）在此实验中，该同学先接通打点计时器的电源，再放开纸带，如图乙是在m=100g，M=1kg情况下打出的一条纸带，O为起点，A、B、C为过程中的三个相邻的计数点，相邻的计数点之间有四个点没有标出，有关数据如图乙，则小车的加速度为______m/s²，打B点时小车的动能为E_k=______J，从开始运动到打击B点时，绳的拉力对小车做功W=______J．（计算结果保留2位有效数字，g取9.8m/s²）
（3）在第（2）中绳的拉力对小车做功W和小车获得的动能E_K不相等，请你举出导致不等的可能原因______．

hvo01 1年前已收到1个回答举报

dgykill 幼苗

共回答了16个问题采纳率：100% 举报

解题思路：（2）做匀变速运动的物体在某段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度；做匀变速运动的物体在相邻的相等时间间隔内的位于之差是定值，△x=at²，据此求出纸带的加速度；
（3）误差原因在于摩擦没有能完全抵消或沙与沙桶的重力大于绳的拉力．

（2）相邻的计数点之间有四个点没有标出，所以相邻的计数点之间时间间隔是0.1s，
由△x=aT²，
解得：a=
xBC−xAB
T2＝
0.62−0.5155−(0.5155−0.4205)
0.01=0.95m/s²
V_B=
xAC
2T＝
0.62−0.4205
0.2=1.0m/s，
动能为：E_K=[1/2]mv_B²=[1/2]×1×1.0²=0.50J
绳对小车的拉力近似等于沙和沙桶的总重力，W=mgh=0.1×9.8×0.5155=0.51J
（3）拉力对小车做功W和小车获得的动能E_K不相等，导致不等的可能原因是摩擦没有能完全抵消或沙与沙桶的重力大于绳的拉力．
故答案为：（2）0.95；0.50；0.51；
（3）摩擦没有能完全抵消或沙与沙桶的重力大于绳的拉力

点评：
本题考点：验证牛顿第二运动定律．

考点点评：要知道验证牛顿第二定律实验和验证动能定理实验的注意事项，要会处理实验数据，能根据打出的纸带求出物体的加速度、物体的瞬时速度、动能增加量、合力的功．

1年前

可能相似的问题