某實驗小組采用如圖甲所示的裝置探究“動能定理”.圖中小車內(nèi)可放置砝碼;實驗中,小車碰到制動裝置時,鉤碼尚未到達地面,打點計時器工作頻率為50Hz.
(1)實驗的部分步驟如下:
①在小車中放入砝碼,把紙帶穿過打點計時器,連在小車后端,用細線連接小車和鉤碼;
②將小車停在打點計時器附近,
,
,小車拖動紙帶,打點計時器在紙帶上打下一列點,關(guān)閉電源;
③改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量,更換紙帶,重復(fù)②的操作.
(2)如圖乙是某次實驗得到的一條紙帶,在紙帶上選擇起始點0及多個計數(shù)點A、B、C、D、E、…,可獲得各計數(shù)點刻度值s,求出對應(yīng)時刻小車的瞬時速度V,則D點對應(yīng)的刻度值為s
D=
cm,D點對應(yīng)的速度大小為v
D=
m/s.
(3)下表是某同學(xué)在改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量時得到的數(shù)據(jù).其中M是小車質(zhì)量M
1與小車中砝碼質(zhì)量m之和,
|-|是紙帶上某兩點的速度的平方差,可以據(jù)此計算出動能變化量△E;F是鉤碼所受重力的大小,W是在以上兩點間F所作的功.
次 數(shù) |
M/kg |
|-|/(m2?s-2) |
△E/J |
F/N |
W/J |
1 |
0.500 |
0.760 |
0.190 |
0.490 |
0.210 |
2 |
0.500 |
1.65 |
0.413 |
0.980 |
0.430 |
3 |
0.500 |
2.40 |
0.600 |
1.470 |
0.630 |
4 |
1.000 |
2.40 |
1.200 |
2.450 |
1.240 |
5 |
1.000 |
2.84 |
1.420 |
2.940 |
1.470 |
由上表數(shù)據(jù)可以看出,W總是大于△E,其主要原因是;鉤碼的重力大于小車實際受到的拉力造成了誤差,還有
.