Question

某实验小组采用如图1所示的装置探究“合力做功与动能变化的关系”．打点计时器工作频率为50Hz．

实验的部分步骤如下：

a．将木板的左端垫起，以平衡小车的摩擦力；

b．在小车中放入砝码，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；

c．将小车停在打点计时器附近，接通电源，释放小车，小车拖动纸带，打点计时器在纸带上打下一系列的点，断开电源；

d．改变钩码或小车中砝码的质量，更换纸带，重复b、c的操作．

(1)在小车的运动过程中，对于钩码、砝码和小车组成的系统，钩码的重力做______功（填“正”或“负”）；

(2)图2是某次实验时得到的一条纸带，他们在纸带上取计数点O、A、B、C、D和E，用最小刻度是毫米的刻度尺进行测量，读出各计数点对应的刻度x，通过计算得到各计数点到O的距离s以及对应时刻小车的瞬时速度v．请将C点对应的测量和计算结果填在下表中的相应位置__________, ____________．

(3)实验小组认为可以通过绘△v²-s图（图3）线来分析实验数据（其中△v²=v²-，v是各计数点对应时刻小车的瞬时速度，v_O是O点对应时刻小车的瞬时速度）．他们根据实验数据在图3中标出了O、A、B、D、E对应的坐标点，请你在该图中标出计数点C对应的坐标点，并画出△v²-s图线．

(4)实验小组计算了他们绘制的△v²-s图线的斜率，发现该斜率大于理论值，其原因可能是______．

Answer

正 6.00 0.54 平衡摩擦力时木板左端垫起得太高

【解析】

试题 ①力与位移同向做正功，反向做负功，知钩码的重力做正功；

②精确度mm，读数时要估读到下一位；中间时刻的瞬时速度等于平均速度可求得；

③略

④由动能定理知图像的斜率为系统的合外力，合外力偏大，知木板的左侧垫的过高，或平衡摩擦力过度。