2.如圖甲所示是研究做功與能量轉(zhuǎn)化關(guān)系的裝置。重物通過細(xì)繩與木塊相連,細(xì)繩不可伸長,AQ為水平面,AP段光滑,PQ段粗糙。實(shí)驗(yàn)開始時(shí),質(zhì)量為M的重物恰好置于地面。將質(zhì)量為m的木塊從P向右拉至A,PA長為L,放手后木塊向左運(yùn)動(dòng),最終停在B點(diǎn),PB長為x,不計(jì)空氣阻力、滑輪摩擦。
(1)木塊在AB段運(yùn)動(dòng)過程中,重物的重力做的功為
(用字母表示)。
(2)觀察實(shí)驗(yàn),小明提出猜想:木塊動(dòng)能的變化與重物重力做功多少有關(guān)。
(3)為了驗(yàn)證猜想,小明做了以下實(shí)驗(yàn)。重物M=0.1kg,木塊m=0.9kg,改變木塊從P點(diǎn)右移的距離L,測得一組數(shù)據(jù),記錄如下:
序號(hào) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
PA的長L/m |
0.1 |
0.15 |
0.2 |
0.35 |
0.43 |
0.5 |
木塊在P點(diǎn)的速度平方v2/(m?s-1)2 |
0.2 |
0.3 |
0.4 |
0.7 |
0.9 |
1.0 |
①根據(jù)表中數(shù)據(jù),在圖乙中作出L與v
2的圖象。已知物體動(dòng)能的表達(dá)式為
mv
2,分析木塊動(dòng)能的變化及重物的重力做功的大小,可知猜想是
(正確/錯(cuò)誤)的,由此得到的結(jié)論是
。
②利用實(shí)驗(yàn)信息分析,當(dāng)L=0.8m時(shí),木塊在P點(diǎn)獲得的動(dòng)能是
J。