Question

【題目】某研究小組用如圖所示實(shí)驗(yàn)器材驗(yàn)證動(dòng)能定理。他們將兩光電門固定在力學(xué)軌道上，兩光電門之間的距離為l，質(zhì)量為M的小車與質(zhì)量為m的回形針通過(guò)細(xì)線和滑輪相連接（Mm），實(shí)驗(yàn)中用回形針拉動(dòng)小車在軌道上運(yùn)動(dòng)。如圖所示，記錄下小車通過(guò)兩光電門的時(shí)間分別為t1和t2，測(cè)出擋光片的寬度為d，即可驗(yàn)證恒力做功的動(dòng)能定理。

(1)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，研究小組通過(guò)選擇合適質(zhì)量的回形針，提高實(shí)驗(yàn)精度。研究小組選取122.9g的小車和不同質(zhì)量的回形針進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到如下表所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。從表中數(shù)據(jù)看出，回形針的質(zhì)量越小，實(shí)驗(yàn)誤差____________。

表：回形針質(zhì)量與實(shí)驗(yàn)誤差的關(guān)系

(2)研究小組以小車為研究對(duì)象，在實(shí)驗(yàn)中不考慮摩擦影響，若能獲得等量關(guān)系式是____________（用t1、t2、d、M、m、l表示），即可驗(yàn)證恒力做功的動(dòng)能定理。

(3)為進(jìn)一步減小實(shí)驗(yàn)誤差，研究小組繼續(xù)減少回形針質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)誤差反而增大了。你認(rèn)為造成的原因是____________。

Answer 1

【答案】 越小 由于小車的速度太小，軌道摩擦的影響會(huì)增大（只要答到“軌道摩擦的影響會(huì)增大”就給分）

【解析】（1）從表中數(shù)據(jù)看出，回形針的質(zhì)量越小，實(shí)驗(yàn)誤差越�。�

(2)小車通過(guò)兩個(gè)光電門的速度分別為： ， ，合外力的功為mgl；小車動(dòng)能變化量： ,則要驗(yàn)證的關(guān)系式：

（3）為進(jìn)一步減小實(shí)驗(yàn)誤差，研究小組繼續(xù)減少回形針質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)誤差反而增大了；造成的原因是：由于小車的速度太小，軌道摩擦的影響會(huì)增大.