题目

题型：不详难度：来源：

某同学采用如图3所示的装置进行了有关“动能定理”研究的实验。


a．按图3把实验器材安装好，不挂配重，反复移动垫木直到小车做匀速直线运动；
b．把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂质量为100g的配重，接通电源，放开小车，电火花计时器在被小车带动的纸带上打下一系列点。从某点A开始，此后在纸带上每隔4个点取一个计数点，依次标为B、C、D、……；
c．测量出B、C、D、……各点与A点的距离，分别记为x₁、x₂、x₃、……；
d．用配重受到的重力分别乘以x₁、x₂、x₃、……，得到配重重力所做的功W₁、W₂、W₃、……；
e．求出B、C、D、……各点的速度大小，分别记为υ₁、υ₂、υ₃、……，再求出它们的平方υ₁²、υ₂²、υ₃²、……；
f．用纵坐标表示速度的平方υ²，横坐标表示配重重力所做的功W，作出υ²－W图象，并在图象中描出（W_i，υ_i²）坐标点，再连成图线；
(重力加速度g=9.80m/s²，以下计算保留到小数点后两位）
① 该同学得到的υ²－W图象如图4所示。通过图象可知，打A点时对应小车的速度υ₀ = _________m/s；
② 小车的质量M=         kg。

答案

 ①  0.50（0.45~0.55）
②  0.30（0.29~0.31）（每空2分）
　　

解析

①由图像，当W=0时，A点υ²为0.25，此时速度为0.5m/s②由动能定理可知图线斜率K=2/m，先求出图线斜率在由公式求得质量m