问题
填空题
在探究“恒力做功与动能改变的关系”的实验中，某同学用1kg的小车，在平衡摩擦力之后，挂上40g的小砂桶后，小车拖动纸带并打出一系列的点．图中的纸带只是打出的纸带的一部分，所标注的点是计时器每打5点所取的一个计数点，测量数据如图．则：（所用交流电的频率为50Hz，重力加速度g=9.80m/s2）
（1）b点所对应的小车运动的动能为______J；
（2）从b点到e点，小车动能的增加量为______J；
（3）从b点到e点，砂桶对小车做功______J．
答案
由题意可知，计数点间的时间间隔t=
×5=0.1（s），小车做匀加速直线运动；1 50
（1）b点所对应的小车的速度vb=
=. vac
=ac 2t
=33.75cm/s=0.3375m/s，3.15+3.60 2×0.1
小车的动能Ekb=
mvb2=1 2
×1kg×（0.3375m/s）2≈0.057J；1 2
（2）b点所对应的小车的速度ve=
=. vdf
=df 2t
=46.5cm/s=0.465m/s，4.45+4.85 2×0.1
小车的动能Eke=
mve2=1 2
×1kg×（0.465m/s）2≈0.108J；1 2
△Ek=Eke-Ekb=0.108J-0.057J=0.051J；
（3）由动能定理得：从b点到e点，砂桶对小车做功W=Eke-Ekb=0.108J-0.057J=0.051J；
故答案为：（1）0.057；（2）0.051；（3）0.051．