实验-探究动能定理课件-新人教版课件.pptx

1、实验五 探究动能定理实验目的和器材实验目的和器材实验原理实验原理实实验验目目的的1.1.通过实验探究外力做功通过实验探究外力做功与物体速度的关系与物体速度的关系2.2.通过分析论证和实验探通过分析论证和实验探究，培养实验探究能力和究，培养实验探究能力和创新精神创新精神通过改变力对通过改变力对物体做的功，物体做的功，测出力对物体测出力对物体做不同的功时做不同的功时物体获得的速度。为简化实验，将物体初物体获得的速度。为简化实验，将物体初速度设置为零，可用如图所示的装置进行速度设置为零，可用如图所示的装置进行实验，通过增加橡皮筋的条数使橡皮筋对实验，通过增加橡皮筋的条数使橡皮筋对小车做的功成倍增加，

2、再通过打点计时器小车做的功成倍增加，再通过打点计时器和纸带来测量每次实验后小车的末速度和纸带来测量每次实验后小车的末速度v v实实验验器器材材小车小车(前面带小钩前面带小钩)、长木、长木板板(两侧适当的对称位置两侧适当的对称位置钉两个铁钉钉两个铁钉)、打点计时、打点计时器及纸带、学生电源及导器及纸带、学生电源及导线线(若使用电火花计时器若使用电火花计时器则不用学生电源则不用学生电源)、5 56 6条等长的橡皮筋、毫米刻条等长的橡皮筋、毫米刻度尺度尺【实验过程】【实验过程】一、实验步骤一、实验步骤1.1.按原理图将仪器安装好。按原理图将仪器安装好。2.2.平衡摩擦力：在长木板的有打点计时器的一端

3、下面垫一块木平衡摩擦力：在长木板的有打点计时器的一端下面垫一块木板板,反复移动木板的位置反复移动木板的位置,直至小车上不挂橡皮筋时直至小车上不挂橡皮筋时,纸带打出纸带打出的点间距均匀的点间距均匀,即小车能匀速运动为止。即小车能匀速运动为止。3.3.先用先用1 1条橡皮筋做实验，用打点计时器和纸带测出小车获得条橡皮筋做实验，用打点计时器和纸带测出小车获得的速度的速度v v1 1，设此时橡皮筋对小车做的功为，设此时橡皮筋对小车做的功为W W，将这一组数据记，将这一组数据记入表格。入表格。4.4.用用2 2条橡皮筋做实验，实验中橡皮筋拉伸的长度与第一次相条橡皮筋做实验，实验中橡皮筋拉伸的长度与第一次

4、相同，这时橡皮筋对小车做的功为同，这时橡皮筋对小车做的功为2 W2 W，测出小车获得的速度，测出小车获得的速度v v2 2，将数据记入表格。将数据记入表格。5.5.用用3 3条、条、4 4条条橡皮筋做实验，用同样的方法测出功和速度，橡皮筋做实验，用同样的方法测出功和速度，记入表格。记入表格。橡皮筋橡皮筋条数条数位移位移x/mx/m时间时间t/st/s速度速度v/msv/ms1 1速度平方速度平方v v2 2/m/m2 2ss2 2 二、数据处理二、数据处理1.1.测量小车的速度测量小车的速度实验获得如图所示的纸带，为探究橡皮筋弹力做的功和小车速实验获得如图所示的纸带，为探究橡皮筋弹力做的功和小

5、车速度的关系，需要测量弹力做功结束时小车的速度，即小车做匀度的关系，需要测量弹力做功结束时小车的速度，即小车做匀速运动的速度，应在纸带上测量的物理量：速运动的速度，应在纸带上测量的物理量：A A1 1、A A2 2间的距离间的距离x x，小车速度的表达式是小车速度的表达式是 (T (T为打点计时器打点的时间间隔为打点计时器打点的时间间隔)。xvT2.2.记录实验数据记录实验数据把计算出的速度填入表格中并算出把计算出的速度填入表格中并算出v v2 2的值。的值。3.3.数据处理数据处理在坐标纸上画出在坐标纸上画出W-vW-v或或W-vW-v2 2图线图线（“W”“W”以一条橡皮筋做的功为单位）。

6、以一条橡皮筋做的功为单位）。4.4.实验结论实验结论从图像分析外力对物体做功与物从图像分析外力对物体做功与物体速度变化的关系为体速度变化的关系为W Wv v2 2。【误差分析】【误差分析】类型类型产生原因产生原因减小方法减小方法偶然偶然误差误差小车速度的测量误差小车速度的测量误差多次测量多次测量x x，求平均值，求平均值摩擦力做功摩擦力做功平衡摩擦力适当平衡摩擦力适当系统系统误差误差橡皮筋的长度、橡皮筋的长度、粗细不一粗细不一选规格相同的橡皮筋选规格相同的橡皮筋【注意事项】【注意事项】1.1.平衡摩擦力时，将木板一端垫高，使小车的重力沿斜面向下平衡摩擦力时，将木板一端垫高，使小车的重力沿斜面向

7、下的分力与摩擦阻力平衡。方法：使小车连着纸带并接通电源，的分力与摩擦阻力平衡。方法：使小车连着纸带并接通电源，轻推小车，由打点计时器打在纸带上的点的均匀程度判断小车轻推小车，由打点计时器打在纸带上的点的均匀程度判断小车是否做匀速运动，找到长木板的一个合适的倾角。是否做匀速运动，找到长木板的一个合适的倾角。2.2.测小车的速度时，纸带上的点应选均匀部分的，也就是选小测小车的速度时，纸带上的点应选均匀部分的，也就是选小车做匀速运动时的那部分纸带。车做匀速运动时的那部分纸带。3.3.选择橡皮筋时，应选规格一样的。力对小车做的功以一条橡选择橡皮筋时，应选规格一样的。力对小车做的功以一条橡皮筋做的功为单

8、位即可，不必计算出具体数值。皮筋做的功为单位即可，不必计算出具体数值。4.4.开始实验时，小车应靠近打点计时器，并且要先接通电源再开始实验时，小车应靠近打点计时器，并且要先接通电源再释放小车。释放小车。5.5.选择小车时，小车质量应适当大一些，使纸带上打的点多一选择小车时，小车质量应适当大一些，使纸带上打的点多一些。些。热点热点 1 1 对实验原理的理解对实验原理的理解【典例【典例1 1】(2013(2013福建高考福建高考)在在“探究恒力做功与动能改变的关探究恒力做功与动能改变的关系系”实验中实验中(装置如图甲装置如图甲):):(1)(1)下列说法哪一项是正确的下列说法哪一项是正确的()A.

9、A.平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上B.B.为减小系统误差为减小系统误差,应使钩码质量远大于小车质量应使钩码质量远大于小车质量C.C.实验时实验时,应使小车靠近打点计时器由静止释放应使小车靠近打点计时器由静止释放(2)(2)图乙是实验中获得的一条纸带的一部分图乙是实验中获得的一条纸带的一部分,选取选取O O、A A、B B、C C计计数点数点,已知打点计时器使用的交流电频率为已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,50Hz,则打则打B B点时小点时小车的瞬时速度大小为车的瞬时速度大小为m/s(m/s(保留三位有效数字保留三位有效数字)。【标准解

10、答】【标准解答】平衡摩擦力的原理就是在没有拉力的情况下调整平衡摩擦力的原理就是在没有拉力的情况下调整斜面倾角，使斜面倾角，使=tan=tan，A A错；为减小系统误差应使钩码质量错；为减小系统误差应使钩码质量远小于小车质量，远小于小车质量，B B错；实验时使小车靠近打点计时器能充分错；实验时使小车靠近打点计时器能充分利用纸带，由静止释放则后面点测出的动能即等于该过程的动利用纸带，由静止释放则后面点测出的动能即等于该过程的动能变化量，便于利用实验数据进行探究，故选能变化量，便于利用实验数据进行探究，故选C C。据。据v vB B=0.653 m/s=0.653 m/s 可得打可得打B B点时小车

11、的瞬时速度。点时小车的瞬时速度。答案：答案：(1)C (2)0.653(1)C (2)0.653 ACs2T热点热点 2 2 实验数据的处理和误差分析实验数据的处理和误差分析【典例【典例2 2】某同学为探究某同学为探究“合力做功与物体动能改变的关系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：设计了如下实验，他的操作步骤：（1 1）按图甲摆好实验装置，其中小车质量）按图甲摆好实验装置，其中小车质量M=0.20 kgM=0.20 kg，钩码总，钩码总质量质量m=0.05 kgm=0.05 kg。（2 2）释放小车，然后接通打点计时器的电源（电源频率为）释放小车，然后接通打点计时器的

12、电源（电源频率为f=50 Hzf=50 Hz），打出一条纸带。），打出一条纸带。（3 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，）他在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条，如图乙所示。把打下的第一点记作如图乙所示。把打下的第一点记作0 0，然后依次取若干个计数，然后依次取若干个计数点，相邻计数点间还有点，相邻计数点间还有4 4个点未画出，用厘米刻度尺测得各计个点未画出，用厘米刻度尺测得各计数点到数点到0 0点距离分别为点距离分别为d d1 1=0.041 m,d=0.041 m,d2 2=0.055 m,=0.055 m,d d3 3=0.167 m,d=0.167 m,d

13、4 4=0.256 m,d=0.256 m,d5 5=0.360 m,d=0.360 m,d6 6=0.480 m=0.480 m，他把钩码重力（当地重力加速度他把钩码重力（当地重力加速度g=10 m/sg=10 m/s2 2）作为小车所受合）作为小车所受合力，算出打下力，算出打下0 0点到打下第点到打下第5 5点合力做功点合力做功W=_JW=_J（结果保留（结果保留三位有效数字），用正确的公式三位有效数字），用正确的公式E Ek k=_=_（用相关数据前字（用相关数据前字母列式）把打下第母列式）把打下第5 5点时小车的动能作为小车动能的改变量，点时小车的动能作为小车动能的改变量，算得算得E

14、Ek k=0.125 J=0.125 J。（4 4）此次实验探究的结果，他没能得到）此次实验探究的结果，他没能得到“合力对物体做的功合力对物体做的功等于物体动能的增量等于物体动能的增量”，且误差很大。通过反思，他认为产生，且误差很大。通过反思，他认为产生误差的原因如下，其中正确的是误差的原因如下，其中正确的是_。A.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太多B.B.由于取计数点，两点之间的时间太长，各个时刻的速度值计由于取计数点，两点之间的时间太长，各个时刻的速度值计算不准算不准C.C.释放小车和接通电源的次序有误，使得

15、动能增量的测量值比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真实值偏小D.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重要原因【标准解答】【标准解答】若用钩码的重力作为小车受的合力，若用钩码的重力作为小车受的合力，则则F F合合=mg=0.5 N,=mg=0.5 N,从从0 0点到打第点到打第5 5点时水平位移点时水平位移x=dx=d5 5=0.360 m=0.360 m，所以所以W=FW=F合合x=0.5x=0.50.360 J=0.180 J0.360 J=0.180 J。打第打第5 5点时小车动能

16、点时小车动能 式中式中tt为为5 5个时间个时间间隔，即间隔，即从该同学的实验操作情况来看，造成很大误差的主要原因是把从该同学的实验操作情况来看，造成很大误差的主要原因是把钩码的重力当成了小车的合力，实验前没有平衡摩擦力，故选钩码的重力当成了小车的合力，实验前没有平衡摩擦力，故选项项A A正确；取计数点之后更便于速度的计算，正确；取计数点之后更便于速度的计算，B B错误；错误；C C、D D两个两个选项中提到的问题不能对实验结果造成重大影响，故选项中提到的问题不能对实验结果造成重大影响，故C C、D D错错误。误。答案：答案：（3 3）0.180 0.180 （4 4）A A 264k55dd

17、1EMvv22 t，22k645MftEddf200，故。2264Mfdd200（）1.1.在在“探究功与物体速度变化关系探究功与物体速度变化关系”的实验中，每次选取纸带的实验中，每次选取纸带后，我们应选取纸带上的哪些点来求小车的速度后，我们应选取纸带上的哪些点来求小车的速度()()A.A.间距均匀的间距均匀的B.B.间距不均匀的间距不均匀的C.C.间距均匀的与不均匀的都可间距均匀的与不均匀的都可D.D.最好是间距均匀的，若纸带上没有间距均匀的，也可用间距最好是间距均匀的，若纸带上没有间距均匀的，也可用间距不均匀的不均匀的【解析】【解析】选选A A。橡皮筋完全恢复后不再有力对小车做功，小车。橡

18、皮筋完全恢复后不再有力对小车做功，小车做匀速运动，纸带上的点间距是均匀的，故做匀速运动，纸带上的点间距是均匀的，故A A对，对，B B、C C错；若错；若纸带上没有间距均匀的点，说明纸带太短，橡皮筋还没完全恢纸带上没有间距均匀的点，说明纸带太短，橡皮筋还没完全恢复原状纸带已完全通过打点计时器，在这种情况下应选用更长复原状纸带已完全通过打点计时器，在这种情况下应选用更长的纸带，或者是因为没有完全平衡摩擦力，需重新平衡摩擦力，的纸带，或者是因为没有完全平衡摩擦力，需重新平衡摩擦力，故故D D错。错。2.2.某兴趣小组在做某兴趣小组在做“探究做功和物体速度变化关系探究做功和物体速度变化关系”的实验前

19、，的实验前，提出以下几种猜想：提出以下几种猜想：WvWv，WvWv2 2,WvWv。他们的实验。他们的实验装置如图甲所示，装置如图甲所示，PQPQ为一块倾斜放置的木板，在为一块倾斜放置的木板，在Q Q处固定一个处固定一个速度传感器（用来测量物体每次通过速度传感器（用来测量物体每次通过Q Q点的速度）。在刚开始点的速度）。在刚开始实验时，有位同学提出，不需要测出物体质量，只要测出物体实验时，有位同学提出，不需要测出物体质量，只要测出物体从初始位置到速度传感器的距离和读出速度传感器的示数就行从初始位置到速度传感器的距离和读出速度传感器的示数就行了，大家经过讨论采纳了该同学的建议。了，大家经过讨论采

20、纳了该同学的建议。（1 1）本实验中不需要测量物体质量的理由是什么？）本实验中不需要测量物体质量的理由是什么？（2 2）让物体分别从不同高度无初速度释放，测出物体从初始）让物体分别从不同高度无初速度释放，测出物体从初始位置到速度传感器的距离位置到速度传感器的距离L L1 1、L L2 2、L L3 3、L L4 4，读出物体每次通，读出物体每次通过速度传感器过速度传感器Q Q的速度的速度v v1 1、v v2 2、v v3 3、v v4 4，并绘制了如图乙所，并绘制了如图乙所示的示的L-vL-v图像。根据绘制出的图像。根据绘制出的L-vL-v图像，若为了更直观地看出图像，若为了更直观地看出L

21、L和和v v的变化关系，他们下一步应该作出的变化关系，他们下一步应该作出()()A.L-vA.L-v2 2图像图像 B.B.图像图像C.C.图像图像 D.D.图像图像Lv1Lv1Lv【解析】【解析】(1)(1)因为因为W=EW=Ek k，而，而W=mg(sin-cos)L,W=mg(sin-cos)L,等式两边都有等式两边都有m m，所以探究，所以探究W W与与v v的关系可以不用测的关系可以不用测量质量量质量m m。（2 2）由于题图乙是关于）由于题图乙是关于“L-v”“L-v”的图像，该图像为曲线，不便的图像，该图像为曲线，不便于直观地看出于直观地看出L L和和v v的变化关系。所以，下一

22、步应作出的变化关系。所以，下一步应作出L-vL-v2 2的图的图像，应选像，应选A A。答案：答案：（1 1）见解析）见解析 （2 2）A A2k1Emv,23.3.为了为了“探究动能改变与合外力做功探究动能改变与合外力做功”的关系，某同学设计了的关系，某同学设计了如下实验方案：如下实验方案：A.A.第一步他把带有定滑轮的木板有滑轮的一端垫起，把质量为第一步他把带有定滑轮的木板有滑轮的一端垫起，把质量为M M的滑块通过细绳与质量为的滑块通过细绳与质量为m m的带夹重锤相连，然后跨过定滑轮，的带夹重锤相连，然后跨过定滑轮，重锤夹后连一纸带，穿过打点计时器，调整木板倾角，直到轻重锤夹后连一纸带，穿

23、过打点计时器，调整木板倾角，直到轻推滑块后，滑块沿木板匀速运动如图甲所示。推滑块后，滑块沿木板匀速运动如图甲所示。B.B.第二步保持长木板的倾角不变，将打点计时器安装在长木板第二步保持长木板的倾角不变，将打点计时器安装在长木板靠近滑轮处，取下细绳和钩码，将滑块与纸带相连，使其穿过靠近滑轮处，取下细绳和钩码，将滑块与纸带相连，使其穿过打点计时器，然后接通电源释放滑块，使之从静止开始加速运打点计时器，然后接通电源释放滑块，使之从静止开始加速运动，打出纸带，如图乙所示。动，打出纸带，如图乙所示。打出的纸带如图：打出的纸带如图：试回答下列问题：试回答下列问题：（1 1）已知）已知O O、A A、B B

24、、C C、D D、E E、F F相邻计数点的时间间隔为相邻计数点的时间间隔为tt，根据纸带求滑块速度，当打点计时器打根据纸带求滑块速度，当打点计时器打A A点时滑块速度点时滑块速度v vA A=_=_，打点计时器打，打点计时器打B B点时滑块速度点时滑块速度v vB B=_=_。（2 2）已知重锤质量为）已知重锤质量为m m，当地的重力加速度为，当地的重力加速度为g g，要测出某一，要测出某一过程合外力对滑块做的功还必须测出这一过程滑块过程合外力对滑块做的功还必须测出这一过程滑块_（写出物理量名称及符号），合外力对滑块做功的表达式（写出物理量名称及符号），合外力对滑块做功的表达式W W合合=_

25、=_。（3 3）测出滑块运动）测出滑块运动OAOA段、段、OBOB段、段、OCOC段、段、ODOD段、段、OEOE段合外力对段合外力对滑块所做的功，算出滑块所做的功，算出v vA A、v vB B、v vC C、v vD D、v vE E，以，以v v2 2为纵轴，以为纵轴，以W W为为横轴建坐标系，描点作出横轴建坐标系，描点作出v v2 2-W-W图像，可知它是一条过坐标原图像，可知它是一条过坐标原点的倾斜直线，若直线斜率为点的倾斜直线，若直线斜率为k k，则滑块质量，则滑块质量M=_M=_。【解析】【解析】（1 1）由于一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬）由于一段时间内的平均速度等于中间

26、时刻的瞬时速度，所以时速度，所以（2 2）取下重锤后，滑块下滑的合外力即为）取下重锤后，滑块下滑的合外力即为F=mg,F=mg,所以还要测出所以还要测出滑块下滑的位移滑块下滑的位移x x，才能求出合外力的功，表达式，才能求出合外力的功，表达式W W合合=Fx=mgx=Fx=mgx。（3 3）由于）由于 故故 斜率斜率 所以滑块质量所以滑块质量答案：答案：（1 1）（2 2）下滑的位移）下滑的位移x mgxx mgx（3 3）231ABxxxv,v2 t2 t。21WMv2，2Mk。2x2 t31xx2 t2k22Wv,M2kM，4.4.（20122012海南高考）一水平放海南高考）一水平放置的

27、轻弹簧，一端固定，另一端置的轻弹簧，一端固定，另一端与一小滑块接触，但不粘连；初与一小滑块接触，但不粘连；初始时滑块静止于水平气垫导轨上始时滑块静止于水平气垫导轨上的的O O点，如图甲所示。现利用此装置探究弹簧的弹性势能点，如图甲所示。现利用此装置探究弹簧的弹性势能E Ep p与与其被压缩时长度的改变量其被压缩时长度的改变量x x的关系。先推动小滑块压缩弹簧，的关系。先推动小滑块压缩弹簧，用米尺测出用米尺测出x x的数值；然后将小滑块从静止释放。用计时器测的数值；然后将小滑块从静止释放。用计时器测出小滑块从出小滑块从O O点运动至气垫导轨上另一固定点点运动至气垫导轨上另一固定点A A所用的时间

28、所用的时间t t。多次改变多次改变x x，测得的，测得的x x值及其对应的值及其对应的t t值如表所示（表中的值如表所示（表中的 值值是根据是根据t t值计算得出的）。值计算得出的）。1tx/cmx/cm1.001.001.501.502.002.002.502.503.003.00t/st/s3.333.332.202.201.601.601.321.321.081.080.3000.3000.4550.4550.6250.6250.7580.7580.9260.92611/st（1 1）根据表中数据，在图乙中的方格纸上作）根据表中数据，在图乙中的方格纸上作 图线。图线。1xt（2 2）回答

29、下列问题：（不要求写出计算或推导过程）回答下列问题：（不要求写出计算或推导过程）已知点（已知点（0 0，0 0）在）在 图线上，从图线上，从 图线看，图线看，与与x x是什么关系？是什么关系？从理论上分析，小滑块刚脱离弹簧时的动能从理论上分析，小滑块刚脱离弹簧时的动能E Ek k与与 是什么是什么关系？（不考虑摩擦力）关系？（不考虑摩擦力）当弹簧长度改变量为当弹簧长度改变量为x x时，弹性势能时，弹性势能E Ep p与相应的与相应的E Ek k是什么关是什么关系？系？综合考虑以上分析，综合考虑以上分析，E Ep p与与x x是什么关系？是什么关系？1xt1xt1t1t【解析】【解析】（1 1）

30、描点，作直线，如图所示。）描点，作直线，如图所示。（2 2）滑块运动到）滑块运动到O O点过程，弹性势能转化为动能，机械能守点过程，弹性势能转化为动能，机械能守恒，即压缩恒，即压缩x x时的弹性势能时的弹性势能E Ep p等于滑块在等于滑块在O O点时的动能点时的动能E Ek k，滑块，滑块在在O O点的右边做匀速直线运动，设点的右边做匀速直线运动，设OA=OA=l,则运动速度则运动速度即即从图线可看出从图线可看出,与与x x成正比关系；成正比关系；滑块脱离弹簧时的动能为滑块脱离弹簧时的动能为 所以所以E Ek k与与 成成正比；正比；弹簧压缩量为弹簧压缩量为x x时，时，E Ep p=E=E

31、k k；弹性势能弹性势能E Ep p与与 成正比，而成正比，而 与与x x成正比，所以成正比，所以E Ep p与与x x2 2成正比。成正比。v,tl22pk11EE m()2t。l1t22k11Em()2t，l21()t21()t1t答案答案:（1 1）图线见解析图图线见解析图(2)(2)与与x x成正比关系成正比关系E Ek k与与 成正比成正比E Ep p=E=Ek k E Ep p与与x x2 2成正比成正比1xt1t21()t5.(20135.(2013四川高考四川高考)如图甲所示如图甲所示,某组同学借用某组同学借用“探究探究a a与与F F、m m之间的定量关系之间的定量关系”的相

32、关实验思想、原理及操作的相关实验思想、原理及操作,进行进行“研究合研究合外力做功和动能变化的关系外力做功和动能变化的关系”的实验的实验:(1)(1)为达到平衡阻力的目的为达到平衡阻力的目的,取下细绳及托盘取下细绳及托盘,通过调整垫片的通过调整垫片的位置位置,改变长木板倾斜程度改变长木板倾斜程度,根据打出的纸带判断小车是否做根据打出的纸带判断小车是否做运动。运动。(2)(2)连接细绳及托盘连接细绳及托盘,放入砝码放入砝码,通过实验得到图乙所示的纸带。通过实验得到图乙所示的纸带。纸带上纸带上O O为小车运动起始时刻所打的点为小车运动起始时刻所打的点,选取时间间隔为选取时间间隔为0.1s0.1s的的

33、相邻计数点相邻计数点A A、B B、C C、D D、E E、F F、G G。实验时小车所受拉力为。实验时小车所受拉力为0.2N,0.2N,小车的质量为小车的质量为0.2kg0.2kg。请计算小车所受合外力做的功请计算小车所受合外力做的功W W和小车动能的变化和小车动能的变化EEk k,补填表补填表中空格中空格(结果保留至小数点后第四位结果保留至小数点后第四位)。OBOBOCOCODODOEOEOFOFW/JW/J0.043 20.043 2 0.057 20.057 2 0.073 40.073 4 0.091 50.091 5EEk k/J/J 0.043 00.043 0 0.057 00

34、.057 0 0.073 40.073 4 0.090 70.090 7分析上述数据可知分析上述数据可知:在实验误差允许的范围内在实验误差允许的范围内W=EW=Ek k,与理论推与理论推导结果一致。导结果一致。(3)(3)实验前已测得托盘质量为实验前已测得托盘质量为7.77.71010-3-3kg,kg,实验时该组同学放入实验时该组同学放入托盘中的砝码质量应为托盘中的砝码质量应为kg(gkg(g取取9.8m/s9.8m/s2 2,结果保留结果保留至小数点后第三位至小数点后第三位)。【解析】【解析】(1)(1)把长木板的一侧垫高把长木板的一侧垫高,以补偿打点计时器对小车的以补偿打点计时器对小车的

35、阻力及其他阻力阻力及其他阻力;调节长木板的倾斜度调节长木板的倾斜度,使小车在不受牵引力时使小车在不受牵引力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动。能拖动纸带沿木板做匀速直线运动。(2)(2)从点从点O O到点到点F F小车所受合外力做的功小车所受合外力做的功W=FW=FxOFxOF=0.2=0.255.7555.7510102 2J=0.111 5 JJ=0.111 5 J小车在点小车在点F F的速度大小的速度大小=所以从点所以从点O O到点到点F F小车动能的变化小车动能的变化EGFxv2T266.77 45.7510m/s1.051m/s2 0.1，22kF11Emv0.2 1.051 J0.1105J22。(3)(3)设托盘中的砝码质量为设托盘中的砝码质量为m m1 1，托盘质量，托盘质量m m0 0=7.7=7.71010-3-3 kg kg，小，小车所受的拉力等于托盘和砝码的重力之和，即车所受的拉力等于托盘和砝码的重力之和，即F=(mF=(m0 0+m+m1 1)g)g，解，解得：得：答案：答案：(1)(1)匀速直线匀速直线(或匀速或匀速)(2)0.111 5 0.110 5)(2)0.111 5 0.110 5(3)0.013(3)0.01330F0.2mm(7.7 10)kg0.013kgg9.8。