题目

某实验小组同学利用下列器材做“研究合外力做功与动能变化的关系”实验： A．一端带有滑轮和刻度尺的轨道 B．两个光电计时器 C．安装有挡光片的小车（质量为 M） D．拴有细线的托盘（质量为 m0） E.可以调节高度的平衡支架 F.一定数量的钩码 某小组选用上述器材安装实验装置如图甲所示，轨道上安装了两个光电门A、B。实验步骤： ①调节两个光电门中心的距离，记为L； ②调节轨道的倾角，轻推小车后，使小车拉着钩码和托盘能沿轨道向下匀速经过光电门 A、B，钩码的质量记为 m； ③撤去托盘和钩码，让小车仍沿轨道向下加速经过光电门 A、B，光电计时器记录小车通过 A、B的时间分别为△t1 和△t2； ④利用测得的数据求得合外力做功与动能变化的关系。根据实验过程，滑轮的摩擦力不计，回答以下问题 （1） 图乙是用游标卡尺测挡光片的宽度 d ， 则 d=cm。 （2） 小车加速从A到B过程中合外力做的功W=；小车动能的变化量的表达式△Ek=（用测得的物理量的字母符号表示）。通过实验可得出：在误差允许的范围内合外力所做的功等于小车动能的增量。 答案： 【1】0.735 【1】(m0+m)gL【2】Md22[(1Δt2)2−(1Δt1)2]

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