Question

【題目】某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)采用如圖1所示實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理．圖中A為小車(chē)，B為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，一端帶有定滑輪的足夠長(zhǎng)的木板水平放置，C為彈簧測(cè)力計(jì)，不計(jì)繩與滑輪間的摩擦．靜止釋放小車(chē)后在打出的紙帶上取計(jì)數(shù)點(diǎn)，已知相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.1s，并測(cè)量出兩段長(zhǎng)度如圖2，若測(cè)出小車(chē)質(zhì)量為0.2kg，選擇打2、4兩點(diǎn)時(shí)小車(chē)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程來(lái)研究，可得打2點(diǎn)時(shí)小車(chē)的動(dòng)能為 ______ J；打4點(diǎn)時(shí)，小車(chē)的動(dòng)能為 ______ J；該同學(xué)讀出彈簧秤的讀數(shù)為0.25N，由WF=Fx24算出拉力對(duì)小車(chē)做功為 ______ J；計(jì)算結(jié)果明顯不等于該過(guò)程小車(chē)動(dòng)能增加量，超出實(shí)驗(yàn)誤差的正常范圍．你認(rèn)為誤差的主要原因是 ______ ．

Answer 1

【答案】 0.004 0.016 0.03 小車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程要克服阻力做功

【解析】根據(jù)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該段時(shí)間內(nèi)的平均速度，即打點(diǎn)2時(shí)小車(chē)的速度： ，動(dòng)能： ，打點(diǎn)4時(shí)小車(chē)的速度： ，動(dòng)能： ，拉力對(duì)小車(chē)做功：WF=Fx24=0.25×（4.00+8.00）×10-2=0.03J,由圖示實(shí)驗(yàn)裝置可知，沒(méi)有破壞摩擦力，小車(chē)所受合力明顯小于細(xì)線的拉力,由于要克服阻力做功，因此拉力做的功明顯不等于該過(guò)程小車(chē)動(dòng)能增加量。