Question

某同學為探究恒力做功與物體動能改變的關系，設計了如下實驗，他的操作步驟是：
A 安裝好實驗裝置如圖所示． B 將質量為200g的小車拉到打點計時器附近，并按住小車．
C 在質量為10g、30g、50g的三種鉤碼中，挑選了一個質量為50g的鉤碼掛在拉線的掛鉤P上．D先打開電磁打點計時器的電源，再釋放小車，打出一條紙帶．
（1）在多次重復實驗得到的紙帶中取出較為滿意的一條．經測量、計算，得到如下數(shù)據(jù)：
①第1個點到第N個點的距離為40.0cm．
②打下第N點時小車的速度大小為1.00m/s．
該同學將鉤碼的重力當作小車所受的拉力，算出拉力對小車做的功為

0.196

 J，小車動能的增量為

0.025

 J（g=9.8m/s²）．
（2）此次實驗探究結果，他沒能得到“恒力對物體做的功等于物體動能的增量”，且誤差很大．顯然，在實驗探究過程中忽視了各種產生誤差的因素．下面是根據(jù)該同學的實驗裝置和操作過程對實驗得出不理想結果的原因分析，其中分析正確的是：

AB

（填序號）．
A 小車質量沒有遠大于鉤碼質量           B 沒有平衡摩擦力C 沒有采用多次測量取平均值的方法       D 紙帶選擇不合理．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)重力當做小車所受的拉力和鉤碼下降的距離可以求出拉力對小車做的功大小，根據(jù)小車在N點的速度可以求出小車動能的增量；
（2）該實驗產生誤差的主要原因一是鉤碼重力大小并不等于繩子拉力的大小，二是沒有平衡摩擦力．

解答：解：（1）從打下第一點到打下第N點拉力對小車做的功：W=mgs=0.196J；
小車的動能增量為：△E_k=

1

2

mv2=0.025J
（2）該實驗產生誤差的主要原因一是鉤碼重力大小并不等于繩子拉力的大小，另外該實驗要進行平衡摩擦力操作，否則也會造成較大誤差，故選AB
故答案為：（1）0.196；0.025；（2）AB．

點評：明確實驗原理往往是解決實驗問題的關鍵，該實驗的一些操作和要求與探究力、加速度、質量之間關系的實驗類似可以類比學習．