某学习小组采用如图甲所示的装置做“验证动能定理”实验，小车运动中所受阻力f已提前测得．

某学习小组采用如图甲所示的装置做“验证动能定理”实验，小车运动中所受阻力f已提前测得．
①某次实验中，在小桶中加入适当砝码使小车做加速运动，打点计时器打出的纸带如图乙所示，通过正确的方法得出了打1、2两点时小车的速度大小分别为v₁、v₂，两点间的距离为L，设小车的质量为M，小桶和砝码的总质量为m，某同学按如下思路验证动能定理：以小车为研究对象，合外力的功为W_合=mgL-fL，动能增量为△Ek＝

−

)，经多次实验后，他发现W_合总是大于△E_k，你认为产生这种误差的原因是______；
②为了减小或消除以上误差，同学们提出了以下四种改进方案，你认为有效的是______（填选项字母）．

A．使小桶和砝码的总质量m远小于小车的质量M
B．换用水平气垫导轨结合光电计时器做实验，验证mgL是否等于

−

)
C．设法得出轻细绳的拉力T，验证TL-fL是否等于

−

)
D．研究小车、小桶及砝码组成的系统，验证mgL-fL是否等于

(M+m)(

−

)．

whyy0011 1年前已收到1个回答举报

白鸽_001 春芽

共回答了17个问题采纳率：88.2% 举报

解题思路：根据牛顿第二定律判断小桶和砝码重力与绳子拉力的关系，确定误差的来源，从而得出有效的改进方案．

①因为小桶和砝码做加速下降，设绳子拉力为F，根据牛顿第二定律得：
mg-F=ma，故重力大于拉力，W_合=mgL-fL偏大．
②A、设小车加速度为a，则：绳上的力为F=Ma，对小桶和钩码来说：mg-F=ma，即：mg=（M+m）a，如果用钩码的重力表示小车受到的合外力，则有：Ma=（M+m）a，必须要满足小桶和钩码的质量远小于小车的总质量，故A正确．
B、换用水平气垫导轨，重力还是大于拉力，故B错误．
C、设法得出轻细绳的拉力T，验证TL-fL是否等于
1
2M(
v22−
v21)，该方案可以减小测量的误差，故C正确．
D、研究小车、小桶及砝码组成的系统，合力等于重力与阻力的合力，故D正确．
故选：ACD．
故答案为：①小桶和砝码的总重力mg大于轻细绳的拉力F，即W_合=mgL-fL偏大；②ACD．

点评：
本题考点：探究功与速度变化的关系．

考点点评：解决本题的关键知道实验的原理、实验的步骤、注意事项，以及知道实验误差的来源，知道减小误差的有效方法．

1年前

可能相似的问题