Question

【题目】某同学用如图1所示的实验装置探究小车动能变化与合外力对它所做功的关系．图中A为小车，连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B的限位孔，它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上，C为弹簧测力计，不计绳与滑轮的摩擦．实验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点．

①该同学在一条比较理想的纸带上，从点迹清楚的某点开始记为O点，顺次选取5个点，分别测量这5个点到O之间的距离，并计算出它们与O点之间的速度平方差△V2（△V2="V"2﹣V02），填入表：

点迹	s/cm	△v2/m2s2
O	/	/
1	1．60	0．04
2	3．60	0．09
3	6．00	0．15
4	7．00	0．18
5	9．20	0．23

若测出小车质量为0．2kg，结合如图2的图象可求得小车所受合外力的大小为___N

②本实验中是否必须满足小桶（含内部沙子）的质量远小于小车的质量________（填是或否）

③若该同学通过计算发现小车所受合力小于弹簧测力计读数，明显超出实验误差的正常范围．你认为主要原因是________．

Answer 1

【答案】①．0．25 ②．否③．未平衡摩擦力

【解析】试题分析：①．根据作出△v2-s图象；由动能定理：W=Fx=mv2-mv02=m（v2-v02）

化简可得则可知图象的斜率等于，由图可知，图象的斜率为2．5；则合外力F=0．25N；②．本实验中由于弹簧测力计可以读出对小车的拉力大小，故没必要必须满足小桶（含内部沙子）的质量远小于小车的质量。

③．实验中是将物体的重力充当了小车的拉力，由于小车受到桌面的摩擦力，故会使合力小于物体的重力，造成较大的误差，故应未平衡摩擦力（或小车受到的摩擦阻力的影响）．