Question

某實驗小組利用拉力傳感器和速度傳感器探究“動能定理”，如圖16，他們將拉力傳感器固定在小車上，用不可伸長的細線將其通過一個定滑輪與鉤碼相連，用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小。在水平桌面上相距50.0cm的A、B兩點各安裝一個速度傳感器記錄小車通過A、B時的速度大小。小車中可以放置砝碼。

（1）實驗主要步驟如下：
①測量小車和拉力傳感器的總質量M₁，把細線的一端固定在拉力傳感器上另一端通過定滑輪與鉤碼相連，正確連接所需電路
②將小車停在C點，然后釋放小車，小車在細線拉動下運動，記錄（     ）
細線拉力及小車通過A、B時的速度  
鉤碼的質量和小車的質量
C、鉤碼的質量及小車通過A、B時的速度 
D、小車的質量和細線的長度
③在小車中增加砝碼，或減少砝碼，重復②的操作。
（2）表1是他們測得的一組數據，其中M是M₁與小車中砝碼質量m之和，|v²₂－v²₁| 是兩個速度傳感器記錄速度的平方差，可以據此計算出動能變化量△E，F是拉力傳感器受到的拉力，W是F在A、B間所作的功。表格中△E₃=__________，W₃=________.(結果保留三位有效數字)
表1 數據記錄表

次數	M/kg	|v22－v21| /(m/s)2	△E/J	F/N	W/J
1	0.500	0.760	0.190	0.400	0.200
2	0.500	1.65	0.413	0.840	0.420
3	0.500	2.40	△E3	1.220	W3
4	1.000	2.40	1.20	2.420	1.21
5	1.000	2.84	1.42	2.860	1.43

 
（3）根據表1提供的數據，請在方格紙上作出△E-W圖線

Answer 1

（1）A  （2）0.600  0.610

小車在鉤碼的作用下拖動紙帶在水平面上做加速運動，通過速度傳感器可算出A B兩點的速度大小，同時利用拉力傳感器測量出拉小車的力，從而由AB長度可求出合力做的功與小車的動能變化關系．
解：（1）通過力傳感器測出拉細線的力，以便求出合力做功．故A選項正確；
即使知道鉤碼的質量，也不能算出拉細線的力．原因是鉤碼處于加速運動，細線的拉力不等于鉤碼的重力．故C選項不正確；
BD兩選項均沒有測出兩點速度，所以得出動能的變化．因此BD選項均不正確；
故選A
（2）由各組數據可見規律△E=
可得△E₃=0.600 J觀察F-W數據規律可得數值上W₃==0.610 J
（3）在方格紙上作出△E-W圖線如圖所示

答案：（1）②選A  （2）0.600 J　0.610 J　（3）見上圖