Question

探究“动能定理”某实验小组采用如图所示的装置探究“动能定理”，图中小车中可放置砝码，实验中，小车碰

探究“动能定理”某实验小组采用如图所示的装置探究“动能定理”，图中小车中可放置砝码，实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面，打点计时器工作频率为50Hz．（1）实验的部分步骤如下：①在小车中放入砝码，把纸带穿过打点计时器，连在小车后端，用细线连接小车和钩码；②将小车停在打点计时器附近，______，______，小车拖动纸带，打点计时器在纸带上打下一列点，______；③改变钩码或小车中砝码的数量，更换纸带，重复②的操作．（2）图1是钩码质量为0.03kg，砝码质量为0.02kg时得到的一条纸带，在纸带上选择起始点O及A、B、C、D和E五个计数点，可获得各计数点到O的距离S及对应时刻小车的瞬时速度v，请将C点的测量结果填在表1中的相应位置．（3）在小车的运动过程中，对于钩码、砝码和小车组成的系统，______做正功，______做负功．（4）实验小组根据实验数据绘出了图2中的图线（其中△v2=v2-v02），根据图线可获得的结论是______．要验证“动能定理”，还需要测量的物理量是摩擦力和______．表1纸带的测量结果测量点S/cmv/（m?s-1）00.000.35A1.510.40B3.200.45C____________D7.150.54E9.410.60

Answer 1

（1）只有先接通电源后释放小车，否则纸带上的第一个初速度不为零．当实验结束后，及时断开开关
（2）从尺上读数，C：6.08cm，减去O点读数1.00 cm，得C点的S值5.08cm
而C点的瞬时速度等于BD这段的平均速度
则C点速度v＝

(7.15?3.20)×10?2

4×2×10?2

＝0.49m/s
（3）钩砝的重力做正功，小车受摩擦阻力做负功
小车初末速度的平方差与位移成正比，即v²-v₀²=ks
要验证“动能定理”，即

1

2

Mv2?

1

2

M

v

2 0

＝(mg??f)s还需要测量的物理量是摩擦力f和小车的质量M．
故答案为：（1）②接通电源、释放小车，断开开关；
          （2）5.08，0.49；   
          （3）钩砝的重力，小车受摩擦阻力；
          （4）小车初末速度的平方差与位移成正比，小车的质量．