Question

【題目】某實驗小組利用拉力傳感器和速度傳感器探究“動能定理”，如圖所示，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)本實驗是否需要平衡摩擦力____________。

實驗主要步驟如下：

①測量________和拉力傳感器的總質(zhì)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，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；

③在小車中增加砝碼，或__________，重復②的操作。

次數(shù)	M/kg		/J	F/N	W/J
1	0.500	0.760	0.190	0.400	0.20
2	0.500	1.65	0.413	0.840	0.420
3	0.500	2.40		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

(2)表格是他們測得的一些數(shù)據(jù)，其中M是M1與小車中砝碼質(zhì)量之和，是兩個速度傳感器記錄速度的平方差，可以據(jù)此計算出動能變化量ΔE，F是拉力傳感器受到的拉力，W是F在A、B間所做的功。表格中ΔE3=__________J，W3=__________J（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

Answer 1

【答案】需要 小車 改變鉤碼數(shù)量 0.600 0.610

【解析】

(1)[1]物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)未知，為了使拉力傳感器測出的拉力作為小車所受合外力，需要利用小車自身重力沿斜面向下的分力平衡摩擦力。

①[2]以小車、砝碼和拉力傳感器為研究對象，所以先測量小車和拉力傳感器的總質(zhì)量。

③[3]在小車中增加砝碼，或改變鉤碼的數(shù)量，重復②的操作（可以結(jié)合表格中的數(shù)據(jù)得知還可以改變鉤碼的數(shù)量）。

(2)[4]結(jié)合表格中的數(shù)據(jù)可知動能的變化量為

[5]做功為