某同学为探究“恒力做功与物体动能改变的关系”,设计了如下实验,他的*作步骤是:a.连接好实验装置如图所示.b....
问题详情:
某同学为探究“恒力做功与物体动能改变的关系”,设计了如下实验,他的*作步骤是:
a.连接好实验装置如图所示.
b.将质量为200 g的小车拉到打点计时器附近,并按住小车.
c.在质量为10 g、30 g、50 g的三种钩码中,他挑选了一个质量为50 g的钩码挂在拉线的挂钩P上.
d.释放小车,打开打点计时器的电源,打出一条纸带.
(1)在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条.经测量、计算,得到如下数据:
①第一个点到第N个点的距离为40.0 cm.
②打下第N点时小车的速度大小为1.00 m/s.该同学将钩码的重力当作小车所受的拉力,拉力对小车做的功为 J,小车动能的增量为 J.
(2)此次实验探究结果,他没能得到“恒力对物体做的功等于物体动能的增量”,且误差很大,显然,在实验探究过程中忽视了各种产生误差的因素.请你根据该同学的实验装置和*作过程帮助分析一下,造成较大误差的主要原因有:
.(至少写出两条原因)
【回答】
解析:(1)拉力F=mg=0.050×9.8 N=0.49 N,
拉力对小车做的功:
W=Fx=0.49×0.400 J=0.196 J,
小车动能的增量:
ΔEk=mv2=×0.200×1.002 J=0.100 J.
(2)误差很大的可能原因:①小车质量不满足远大于钩码质量;②没有平衡摩擦力;③先放小车后开电源,使打第一个点时,小车已有了一定的初速度.
*:(1)②0.196 0.100
(2)①小车质量没有远大于钩码质量 ②没有平衡摩擦力 ③先放小车后开电源,使打第一个点时,小车已有了一定的初速度(任选其二)
知识点:专题十三 中学物理实验
题型:实验,探究题
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