Question

【题目】某同学用如图1所示的装置做”探究合力做功与动能变化的关系”的实验。装置中装有细砂的砂桶与小车通过绕过定滑轮的细线相连，小车后端固定穿过打点计时器的纸带，打点计时器接频率为50HZ的电源。

（1）实验时先不挂砂桶，反复调整垫木的位置，直到小车做匀速直线运动，这样做的目的是_____

A．平衡小车所受的摩擦力，使小车所受细线拉力等于小车所受的合力

B．平衡小车所受的摩擦力，使小车运动过程中摩擦力对小车做功为零

C．平衡小车所受的摩擦力，使砂和砂桶的重力的大小近似等于小车所受的合力的大小

（2）挂上装有细砂的沙桶后，通过实验得到如图2所示的纸带，纸带上O点为小车运动起始时刻所打的点，在纸带上标出了连续的3个记数点A、B、C，相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出，测出各记数点到O点之间的距离分别为sOA＝16.3cm，sOB＝25.3cm，sOC＝36.3cm。实验时小车所受细线的拉力大小为0.2N，小车的质量为0.1kg。则通过计算可知，从O至B的运动过程中，小车所受的合外力做功W＝_____J，小车动能的变化量△EK＝_____J（结果保留至小数点后3位）。

Answer 1

【答案】A 0.051 0.050

【解析】

(1)[1]实验时先不挂沙桶，反复调整垫木的左右位置，直到小车做匀速直线运动，目的是平衡摩擦力，使小车受到的拉力就是小车受到的合力，故选项A正确，选项BC错误。

(2)[2]从O至B的运动过程中，小车所受的合外力做功：

[3]先求出打下B的速度：

小车动能的变化量：