2021年高考物理一轮复习微专题训练（人教版）-- 探究动能定理实验（重难点精讲）

专题 26 探究动能定理 1．数据处理 (1)在纸带上记下第一个点 0 的位置，再在纸带上任意点开始依次选取 n 个点 1、2、3、4、…，并量 出各点到位置 0 的距离，即为小车运动的位移 s.根据 W＝Fs 计算拉力做的功 W1＝mgs1，W2＝mgs2，W3＝mgs3，… (2)依据匀变速直线运动特点计算某点瞬时速度 vn＝sn＋1－sn－1 2T 小车动能增量 ΔEk1＝1 2Mv21，ΔEk2＝1 2Mv22，ΔEk3＝1 2Mv23，… 2．注意事项及误差分析 (1)将木板无滑轮的一端垫高，使重力沿斜面的分力与摩擦力相平衡，就能消除摩擦力的影响． (2)小车加速运动时，钩码处于失重状态，小车受到的拉力小于钩码的重力．为减小这一系统误差，应 使小车的加速度尽量小，也就是实验中必须满足钩码的质量远小于小车的质量． (3)由于本实验要求小车由静止开始运动，所以应正确选取“0”点位置，选取第一个点清晰的纸带，其 他点的位置尽量离“0”点远些． (4)本实验的误差主要来源于拉力略小于钩码的重力、不能完全平衡摩擦力、起点“0”速度不为零和测 量误差等方面． 【例 1】[实验原理]　某小组采用如图所示的装置验证动能定理．平衡摩擦力后，为简化实验，认为小车受 到的合力等于沙和沙桶的总重力．回答下列问题： (1)为了保证小车受到的合力大小近似等于沙和沙桶的总重力，沙和沙桶的总质量应__________(选填 “远大于”“远小于”或“近似等于”)小车的质量； (2)让沙桶带动小车加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测 出这两点的间距 L 和这两点的速度大小 v1 和 v2(v1