2018-2019学年高中物理教科版必修二 第四章 4 课时2 实验:研究合外力做功和动能变化的关系
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(4)在本实验中,下列做法能有效地减小实验误差的是________.(填写选项前的字母代号)

A.把长木板右端适当垫高,以平衡摩擦力

B.实验中控制钩码的质量,使其远小于小车的总质量

C.调节滑轮高度,使拉小车的细线和长木板平行

D.先放开小车再接通打点计时器的电源

答案 (1)0.40 (2)W0 (3)AC (4)ABC

解析 (1)匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,故有vB== m/s=0.40 m/s.

(2)设钩码的质量为m,重力加速度为g,根据功的定义,有W0=mgh1,W=mgh2,解得W=W0.

(3)x-v图像为过原点的曲线,故W与v一定不是正比关系,也一定不是反比关系.故选A、C.

(4)本实验探究"合外力做功和动能变化的关系",要使钩码的重力等于小车所受的合外力,就必须先平衡摩擦力,保证钩码的质量远小于小车的总质量,故A、B正确;调节滑轮高度,使拉小车的细线和长木板平行,让力的方向和位移方向在同一直线上,可以减小误差,故C正确;应该先接通打点计时器的电源,后放开小车,故D错误.

二、数据处理

例2 某实验小组利用拉力传感器和速度传感器"研究力做功与动能变化的关系".如图3所示,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.在水平桌面上相距50.0 cm的A、B两点各安装一个速度传感器,记录小车通过A、B点时的速度大小,小车中可以放置砝码.

图3

(1)实验主要步骤如下:

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.