问题 问答题

某试验小组利用拉力传感器和速度传感器探究“动能原理”.如图1,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一个定滑轮与钩码相连,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、小车中可以放置砝码.

(1)试验主要步骤如下:

①测量______和拉力传感器的总质量M1;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;正确连接所需电路;

②将小车停在C点,______,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力及小车通过A、B时的速度;

③在小车中增加砝码,或______,重复②的操作.

(2)表1是他们测得的一组数据,期中M是M1与小车中砝码质量之和,|

v22
-
v21
|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.表格中的△E3=______,W3=______.(结果保留三位有效数字)

(3)根据表,请在图2中的方格纸上作出△E-W图线.

数据记录表

次数M/kg|
v21
-
v22
|
/(m/s)2
△E/JF/NW/J
10.5000.7600.1900.4000.200
20.5001.650.4130.84000.4200
30.5002.40△E31.220W3
41.0002.401.202.4201.21
51.0002.841.422.8601.43

答案

(1)①因为要计算动能,所以要测量小车和拉力传感器的总质量;②将小车停在C点,由静止开始释放小车;

③在小车中增加砝码,或改变小车质量重复实验,得出5-6组数据;

(2)由各组数据可见规律△E=

1
2
M(v22-v12

可得△E3=0.600 J观察F-W数据规律可得数值上W3=

F
2
=0.610 J

(3)在方格纸上作出△E-W图线如图所示

故答案为:(1)①小车;②由静止开始释放小车;

③改变小车质量.

(2)0.600J,0.610J.

(3)△E-W图线如图所示

单项选择题
多项选择题