Question

【题目】某同学利用如图甲所示装置来探究合外力做功与物体动能变化的关系，一端带有定滑轮的木板平放且固定在水平桌面上，一根绕过定滑轮的轻质细线将质量为240g的小车（包括固定在小车上的力传感器）和质量为200g的钩码连接起来，将小车锁定在靠近打点计时器处，接通频率为50Hz的交流电源，解除锁定后钩码和小车做匀加速直线运动，通过力传感器测得细线拉力F=1.62N，实验中打出的一条纸带如图乙所示，重力加速度g取9.8m/s2。

（1）下列说法正确的是_____________（填正确答案标号）。

A.可以通过研究小车（含力传感器）得到合外力做功与物体动能变化的关系

B.可以通过研究钩码得到合外力做功与物体动能变化的关系

C.研究小车（含力传感器）或钩码均可以得到合外力做功与物体动能变化的关系

（2）纸带上相邻两个计数点间还有四个点没画出，则从打下A点到打下B点这段时间内，钩码的动能变化量为________J，钩码所受合外力对钩码做功的大小为_________J。（结果均保留三位小数）

Answer 1

【答案】B 0.075 0.077

【解析】

（1）由纸带可以计算小车（含力传感器）和钩码的速度，小车（含力传感器）和钩码的动能变化量可以计算，但小车受到的阻力不知道，不能求出合外力对小车做的功；钩码受到的拉力由力传感器测得，重力可以计算，则可以通过研究钩码得到合外力做功与物体动能变化的关系。故B正确，AC错误。故选：B

（2）打下A点时钩码的速度，

此时钩码的动能，

打下B点时钩码的速度，

此时钩码的动能，

则从打下A点到打下B点这段时间内，钩码的动能变化量，

钩码所受合外力对钩码做的功

。