某同学为探究“合力做功与物体动能改变的关系”设计了如下实验,他的操作步骤:

(1)按图1摆好实验装置,其中小车质量M=0.20kg,钩码总质量m=0.05kg。
(2)释放小车,然后接通打点计时器的电源(电源频率为f=50Hz),打出一条纸带。
(3)他在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条,如图2所示。把打下的第一点记作0,然后依次取若干个计数点,相邻计数点间还有4个点未画出,用厘米刻度尺测得各计数点到0点距离分别为d1=0.041m,d2=0.055m,d3=0.167m,d4=0.256m,d5=0.360m,d6=0.480m…,他把钩码重力(当地重力加速度g=10m/s2)作为小车所受合力,算出打下0点到打下第5点合力做功W=0.1800.180J(结果保留三位有效数字),用正确的公式Ek=1200M(d6-d4)2f21200M(d6-d4)2f2(用相关数据前字母列式)把打下第5点时小车的动能作为小车动能的改变量,算得Ek=0.125J。
(4)(多选)此次实验探究的结果,他没能得到“合力对物体做的功等于物体动能的增量”,且误差很大。通过反思,他认为产生误差的原因如下,其中正确的是ABAB。
A.钩码质量太大,使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多
B.没有平衡摩擦力,使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多
C.释放小车和接通电源的次序有误,使得动能增量的测量值比真实值偏小
D.没有使用最小刻度为毫米的刻度尺测距离也是产生此误差的重要原因。
1
200
M
(
d
6
-
d
4
)
2
f
2
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200
M
(
d
6
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d
4
)
2
f
2
【考点】探究功与物体速度变化的关系.
【答案】0.180;;AB
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M
(
d
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d
4
)
2
f
2
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:22引用:5难度:0.5
相似题
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1.“探究恒力做功与动能改变的关系”的实验装置如图所示。
(1)实验时小车应 (填“A”或“B”)打点计时器由静止释放;
A.远离
B.靠近
(2)已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,该打点计时器打点的时间间隔为 s;
(3)实验时把沙和沙桶的总重力当作细线对小车的拉力,为减小实验误差,沙和沙桶的总质量m与小车的质量M的关系必须满足:m M。发布:2024/12/29 20:0:1组卷:63引用:6难度:0.6 -
2.在探究功与速度变化的关系的实验中,下列说法中正确的是( )
发布:2024/12/29 20:30:1组卷:137引用:7难度:0.5 -
3.某同学为了探究杆转动时的动能表达式,设计了如图所示的实验:质量为m的均匀长直杆一端固定在光滑转轴O处,杆由水平位置静止释放,用光电门测出另一端A经过某位置时的瞬时速度vA,并记下该位置与转轴O的高度差h。
(1)调节h的大小并记录对应的速度vA,数据如表。为了形象直观地反映vA和h的关系,应选择
(2)当地重力加速度g取10m/s2,结合图象分析,杆转动时的动能Ek=组 次 1 2 3 4 5 6 h/m 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 vA/(m•s-1) 1.23 1.73 2.12 2.46 2.74 3.00 vA-1/(s•m-1) 0.81 0.58 0.47 0.41 0.36 0.33 vA2/(m2•s-2) 1.50 3.00 4.50 6.05 7.51 9.00 发布:2024/10/31 8:0:1组卷:22引用:2难度:0.5