Question

乙同學采用如圖甲所示的裝置進行了有關“動能定理”研究的實驗。

a)        按圖3把實驗器材安裝好，不掛配重，反復移動墊木直到小車做勻速直線運動；

b)       把細線系在小車上并繞過定滑輪懸掛質量為100g的配重，接通電源，放開小車，電火花計時器在被小車帶動的紙帶上打下一系列點。從某點A開始，此后在紙帶上每隔4個點取一個計數點，依次標為B、C、D、……；

c)       測量出B、C、D、…各點與A點的距離，分別記為x ₁、x₂、x₃、……；

d)        用配重受到的重力分別乘以x₁、x₂、x₃、……，得到配重重力所做的功W₁、W₂、W₃、……；(重力加速度g=9.80m/s²)

e)       求出B、C、D、……各點的速度大小，分別記為v₁、v₂、v₃、……，再求出它們的平方v₁²、v₂²、v₃²、……；

f)       用縱坐標表示速度的平方v²，橫坐標表示配重重力所做的功W，作出v²－W圖象，并在圖象中描出（W_i，v_i²）坐標點，再連成圖線；（以下計算保留到小數點后兩位）

（1）在步驟d中，該同學測得x₄=40.00cm，則配重重力所做的功W₄=           J；

（2）該同學得到的v²－W圖象如圖4所示。通過圖象可知，打A點時對應小車的速度v₀ = _________m/s；

（3）小車的質量M=            kg。

Answer 1

（1）0.39（3分）（2）0.50（0.45~0.55）（3分）（3）0.30（0.29~0.31）（3分）

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