Question

【題目】某同學用如圖1所示的裝置做”探究合力做功與動能變化的關系”的實驗。裝置中裝有細砂的砂桶與小車通過繞過定滑輪的細線相連，小車后端固定穿過打點計時器的紙帶，打點計時器接頻率為50HZ的電源。

（1）實驗時先不掛砂桶，反復調整墊木的位置，直到小車做勻速直線運動，這樣做的目的是_____

A．平衡小車所受的摩擦力，使小車所受細線拉力等于小車所受的合力

B．平衡小車所受的摩擦力，使小車運動過程中摩擦力對小車做功為零

C．平衡小車所受的摩擦力，使砂和砂桶的重力的大小近似等于小車所受的合力的大小

（2）掛上裝有細砂的沙桶后，通過實驗得到如圖2所示的紙帶，紙帶上O點為小車運動起始時刻所打的點，在紙帶上標出了連續的3個記數點A、B、C，相鄰兩個計數點之間都有4個點跡沒有標出，測出各記數點到O點之間的距離分別為sOA＝16.3cm，sOB＝25.3cm，sOC＝36.3cm。實驗時小車所受細線的拉力大小為0.2N，小車的質量為0.1kg。則通過計算可知，從O至B的運動過程中，小車所受的合外力做功W＝_____J，小車動能的變化量△EK＝_____J（結果保留至小數點后3位）。

Answer 1

【答案】A 0.051 0.050

【解析】

(1)[1]實驗時先不掛沙桶，反復調整墊木的左右位置，直到小車做勻速直線運動，目的是平衡摩擦力，使小車受到的拉力就是小車受到的合力，故選項A正確，選項BC錯誤。

(2)[2]從O至B的運動過程中，小車所受的合外力做功：

[3]先求出打下B的速度：

小車動能的變化量：