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利用如图1所示装置探究动能定理,在斜面体的斜面上,一质量为1kg的物块后面固定一...

利用如图1所示装置探究动能定理,在斜面体的斜面上,一质量为1kg的物块后面固定一条通过打点计时器的纸带.先打点,然后让物块从静止开始沿斜面匀加速下滑,得到一条如图2所示的纸带.O点为打点的第一个点,A、B、C、D、E、F、H是计数点,每相邻两计数点间还有4个点没有标出,OA=17.65cm、AB=11.81cm、BC=14.79cm、CD=17.80cm、DE=20.81cm、EF=23.80cm、FH=26.79cm,根据以上数据进行下列处理.(g=10m/s2
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(1)物块匀加速下滑的加速度是    m/s2,物体所受的合外力是    N(结果保留三位有效数字).
(2)完成表格
从0点到各点的过程
合力所做的功W
单位(J)
各点的动能EK
单位(J)
OB0.8838B0.8845
OC1.3275C1.3276
OD 
   
D1.8634
OE2.4858E 
   
OF3.1998F3.1992
(3)利用(2)表中的数据,画出图象的图线.(按表中的数据小数点后保留两位作图)
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(4)根据(2)表中的数据和(3)中的图线,实验结论是   
(1)由逐差法可求得物体的加速度,由牛顿第二定律可求得物体受到的合力; (2)由功的计算公式可求得外力所做的功;由平均速度公式可求得E点的速度,由动能的公式可求得E点的动能; (3)由描点法可得出功与动能的关系图线; (4)由图象数据分析可得出实验的结论. 【解析】 (1)由图可知,OA段不准确,故应从A点开始计算;因每两点之间还有4个点,故两计数点间的时间间隔为T=5×0.02s=0.1s;则由逐差法可得: a==m/s2=3.00m/s2; 由F=ma得,F=1×3.00m/s2=3.00N; (2)OD段的位移L=(17.65+11.81+14.79+17.80)cm=62.05cm; 合外力的功W=FL=3.00×0.6305m=1.8615J; E点的速度v==m/s=2.2305m/s; E点的动能E=mv2≈2.4876J; (3)如图建立直角坐标系,将动能和功作为坐标轴,通过描点法得出图象如图所示: (4)由图象分析可知,在误差允许的范围内,合外力做的功等于物体动能的增加量; 故答案为:(1)3.00;3.00; (2)2.2305; 2.4876; (3)如上图所示;(4)在误差允许的范围内,合外力的功等于物体动能的增加量.
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考点分析:
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