Question

某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室用如圖所示的裝置來研究有關(guān)做功的問題。

（1）如圖甲，在保持M>>m條件下，可以認(rèn)為繩對小車的拉力近似等于沙和沙桶的總重力，在控制小車的質(zhì)量不變的情況下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 在實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，再放開紙帶，如圖乙是在m=100g，M=1kg情況下打出的一條紙帶，O為起點(diǎn)，A、B、C為過程中的三個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)沒有標(biāo)出，有關(guān)數(shù)據(jù)如圖乙，則打B點(diǎn)時(shí)小車的動能為Ek=        J，從開始運(yùn)動到打擊B點(diǎn)時(shí)，繩的拉力對小車做功W=      J。（保留2位有效數(shù)字）（g=9.8m/s2）
（2）在第（1）中繩的拉力對小車做功W大于小車獲得的動能EK，請你舉出導(dǎo)致這一結(jié)果的主要原因                        （寫出一種即可）

Answer 1

（1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的平均速度等于中間時(shí)刻瞬時(shí)速度求解B點(diǎn)速度，再根據(jù)動能表達(dá)式求動能；根據(jù)功的定義式求解拉力的功；（2）可以從實(shí)驗(yàn)原理角度分析系統(tǒng)誤差，從測量角度分析偶然誤差．
解：（1）勻變速直線運(yùn)動的平均速度等于中間時(shí)刻瞬時(shí)速度，故v_B=≈1.0m/s
故動能為E_k=Mv²=×1×1²=0.50J 繩的拉力對小車做功為W=mg?x_B=0.1×9.8×0.5155≈0.51J
（2）從實(shí)驗(yàn)原理角度分析系統(tǒng)誤差，從測量角度分析偶然誤差；主要原因摩擦沒有能完全抵消，沙與沙桶的重力大于繩的拉力（寫出一種即可）.
點(diǎn)評：本題關(guān)鍵從實(shí)驗(yàn)原理角度分析計(jì)算動能的增加量和合力做的功，同樣從實(shí)驗(yàn)原理角度分析誤差來源．