为了探究动能定理,某同学在实验室组装了如图甲所示的装置:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/26/debd9fad-1e67-4831-9d94-aff8f1659624.png?resizew=228)
(1)该同学想用钩码的重力表示小车受到的合外力,为了减小这种做法带来的实验误差,你认为在实验中应该采取的必要措施是________ ;
A.平衡摩擦力
B.先释放小车后接通电源
C.钩码的质量远小于小车的总质量
D.钩码的质量远大于小车的总质量
(2)如图乙所示是某次实验中得到的一条纸带,其中A、B、C、D、E、F是计数点,相邻计数点间的时间间隔为T,距离如图所示,则打B点时的速度vB=________ ;
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/25/238dd62b-a1f5-4e14-a3f0-8c93134e0076.png?resizew=267)
(3)该同学经过认真操作后,发现小车动能的变化量总是略小于拉力做的功,他猜想是由于小车所受拉力小于钩码重力造成的,若钩码质量为m,小车质量为M,重力加速度为g,则小车受到的实际拉力为F=________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/26/debd9fad-1e67-4831-9d94-aff8f1659624.png?resizew=228)
(1)该同学想用钩码的重力表示小车受到的合外力,为了减小这种做法带来的实验误差,你认为在实验中应该采取的必要措施是
A.平衡摩擦力
B.先释放小车后接通电源
C.钩码的质量远小于小车的总质量
D.钩码的质量远大于小车的总质量
(2)如图乙所示是某次实验中得到的一条纸带,其中A、B、C、D、E、F是计数点,相邻计数点间的时间间隔为T,距离如图所示,则打B点时的速度vB=
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/25/238dd62b-a1f5-4e14-a3f0-8c93134e0076.png?resizew=267)
(3)该同学经过认真操作后,发现小车动能的变化量总是略小于拉力做的功,他猜想是由于小车所受拉力小于钩码重力造成的,若钩码质量为m,小车质量为M,重力加速度为g,则小车受到的实际拉力为F=
更新时间:2020-06-09 13:02:45
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【推荐1】(1)一课外实验小组设计了如图甲所示的实验装置,用来探究拉力对小车做功跟小车动能的关系。M为带滑轮的小车的质量,m为砂和砂桶的质量。
两光滑滑轮质量均不计,木板上的轻质细线与木板平行,不计空气阻力
实验时,一定要进行的操作是______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/9/9badbd5b-457d-487e-99a4-9f86d88e7877.png?resizew=293)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/9/db9c5908-d66d-4de8-9ec9-3f7279d56ab3.png?resizew=271)
A.用天平测出砂和砂桶的质量m
B.用天平测出带滑轮的小车的质量M
C.将长木板右端适当垫高,以平衡摩擦力
D.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录力传感器的示数
E.为减小误差,实验中一定要砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M
如图为实验中打出的纸带,已知打点频率为f,选取某一个打的点为计数点0,然后每隔4个点选一个计数点,依次记为1、2、3、4、5、6,各计数点到0点的距离分别为
、
、
、
、
、
实验中测出小车的质量M,力传感器显示拉力为F,从计数点1到5的过程中,外力对小车做的功为______ ,小车动能的变化为______ 。
用本问所给的字母表示
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de629ae869e25cbd394121fc990d2f85.png)
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A.用天平测出砂和砂桶的质量m
B.用天平测出带滑轮的小车的质量M
C.将长木板右端适当垫高,以平衡摩擦力
D.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录力传感器的示数
E.为减小误差,实验中一定要砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M
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【推荐2】如图所示,用质量为m的重物通过滑轮牵引小车,使它在长木板上运动,打点计时器在纸带上记录小车的运动情况。利用该装置可以完成“探究动能定理”的实验:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/25/d1b2082d-6388-483d-b2e2-a7bc40b2c6f1.png?resizew=243)
实验中,已经平衡好摩擦力和其它阻力,且重物质量m远小于小车质量M,可认为小车所受的拉力大小为mg。接通电源,释放小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,将打下的第一个点标为O。 在纸带上依次取A、B、C……若干个计数点,已知相邻计数点间的时间间隔为T。测得A、B、C……各点到O 点的距离为x1、x2、x3……,如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/26/bb523423-679b-4c39-b05c-fd05477ccac5.png?resizew=340)
(1)从打O点到打B点的过程中,拉力对小车做的功W=______ ,打B点时小车的速度v=______ ;
(2)以v2为纵坐标,W为横坐标,利用实验数据做出如图所示的v2-W图像。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/25/d1b2082d-6388-483d-b2e2-a7bc40b2c6f1.png?resizew=243)
实验中,已经平衡好摩擦力和其它阻力,且重物质量m远小于小车质量M,可认为小车所受的拉力大小为mg。接通电源,释放小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,将打下的第一个点标为O。 在纸带上依次取A、B、C……若干个计数点,已知相邻计数点间的时间间隔为T。测得A、B、C……各点到O 点的距离为x1、x2、x3……,如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/26/bb523423-679b-4c39-b05c-fd05477ccac5.png?resizew=340)
(1)从打O点到打B点的过程中,拉力对小车做的功W=
(2)以v2为纵坐标,W为横坐标,利用实验数据做出如图所示的v2-W图像。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/25/0d6cbb30-d976-48bd-a1a4-cbb343c894ec.png?resizew=283)
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实验题
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较易
(0.85)
【推荐3】(1)用图1所示的装置“研究平抛物体运动”。则下列说法正确的是___________ (选填字母);
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/7/13/2763540480278528/2764592218841088/STEM/e6184dc4-cefd-4cd4-a217-eefa662f9245.png?resizew=391)
A.斜槽轨道必须光滑
B.安装斜槽轨道,使其末端保持水平
C.每次小球可以从斜槽上不同高度处由静止释放
D.要使描出的轨迹更好地反映真实运动,记录的点应适当多一些
E.为了比较准确地描出小球运动的轨迹,描绘的点可用折线连接
(2)用图2所示的装置做“探究功与速度变化的关系”的实验。
①除用到图中已给出的器材外,在下列器材中,还必须使用的两种器材是___________ (选填字母);
A.交流电源 B.直流电源 C.秒表 D.刻度尺
②实验前___________ (选填“需要”或“不需要”)平衡小车受到的摩擦力,以使小车受到的合外力等于细线对小车的拉力。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/7/13/2763540480278528/2764592218841088/STEM/e6184dc4-cefd-4cd4-a217-eefa662f9245.png?resizew=391)
A.斜槽轨道必须光滑
B.安装斜槽轨道,使其末端保持水平
C.每次小球可以从斜槽上不同高度处由静止释放
D.要使描出的轨迹更好地反映真实运动,记录的点应适当多一些
E.为了比较准确地描出小球运动的轨迹,描绘的点可用折线连接
(2)用图2所示的装置做“探究功与速度变化的关系”的实验。
①除用到图中已给出的器材外,在下列器材中,还必须使用的两种器材是
A.交流电源 B.直流电源 C.秒表 D.刻度尺
②实验前
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/7/13/2763540480278528/2764592218841088/STEM/ac665396-ddee-42ed-afdd-e75a2f13e3e7.png?resizew=494)
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实验题
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较易
(0.85)
【推荐1】如图甲为利用一端有定滑轮的长木板“验证动能定理”的实验装置,请结合以下实验步骤完成填空。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/8/d5d69db3-b47c-47cc-9ca2-d73b3aaf439d.png?resizew=507)
(1)将长木板放在水平桌面上,安装实验装置,并调节定滑轮的高度。用天平称出滑块和挡光条的总质量M,用游标卡尺测出挡光条的宽度L,如图乙所示,L为___________ cm。用米尺测量光电门1、2的距离为s。
(2)滑块通过细线连接轻质托盘(内放砝码),改变内放砝码的质量,给滑块一个初速度,使它从轨道左端向右运动,发现滑块通过光电门1的时间等于通过光电门2的时间。测出这时砝码和轻质托盘的总质量
。
(3)实验时,再用天平称量质量为m1的钩码放入托盘内开始实验,由数字计时器读出遮光条通过光电门1、2的时间t1、t2,在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中,外力对滑块和挡光条做的总功W=___________ (已知重力加速度为g)。滑块和挡光条动能的增量
Ek=___________ ,若在实验误差允许的范围内两者相等,即可认为验证了动能定理。
(4)实验时为减少误差,使用的砝码和托盘的总质量m与滑块和挡光条的总质量M的数值关系应该满足m___________ M(填“远小于”、“远大于”或“近似等于”)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/8/d5d69db3-b47c-47cc-9ca2-d73b3aaf439d.png?resizew=507)
(1)将长木板放在水平桌面上,安装实验装置,并调节定滑轮的高度。用天平称出滑块和挡光条的总质量M,用游标卡尺测出挡光条的宽度L,如图乙所示,L为
(2)滑块通过细线连接轻质托盘(内放砝码),改变内放砝码的质量,给滑块一个初速度,使它从轨道左端向右运动,发现滑块通过光电门1的时间等于通过光电门2的时间。测出这时砝码和轻质托盘的总质量
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/26e93d8fb77f5bd2c0fc690752dfd771.png)
(3)实验时,再用天平称量质量为m1的钩码放入托盘内开始实验,由数字计时器读出遮光条通过光电门1、2的时间t1、t2,在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中,外力对滑块和挡光条做的总功W=
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff35e4e3cdc188643c46265591575c6.png)
(4)实验时为减少误差,使用的砝码和托盘的总质量m与滑块和挡光条的总质量M的数值关系应该满足m
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实验题
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较易
(0.85)
【推荐2】如图所示,某研究性学习小组探究“动能定理”设计了如下实验:水平轨道B(动摩擦因数视为相同)固定在水平桌面上,弹射装置A可置于水平轨道B 的任何一处,将滑块C 以相同 的初动能弹射出去,滑块C滑离轨道端点O后做平抛运动落到地面.(已知重力加速度为g)根据 上述实验,回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/8/b3e2f59e-7236-4ffe-a74e-0f7e6a697a96.png?resizew=230)
(1)若CO间距离为L,滑块被弹射后,在水平轨道上的运动过程克服摩擦力做功为 W,改变弹簧装置位置,当CO=L/2 时,滑块在水平轨道上克服摩擦力做功为:________ .
(2)如果要求出滑块滑离桌面的末动能,除了需要测量滑块平抛的射程 x 以外,还需要测量的物理量有______ (要求明确写出物理量的名称和对应的符号). 末动能EK = ____________ (只用字母表示).
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/8/b3e2f59e-7236-4ffe-a74e-0f7e6a697a96.png?resizew=230)
(1)若CO间距离为L,滑块被弹射后,在水平轨道上的运动过程克服摩擦力做功为 W,改变弹簧装置位置,当CO=L/2 时,滑块在水平轨道上克服摩擦力做功为:
(2)如果要求出滑块滑离桌面的末动能,除了需要测量滑块平抛的射程 x 以外,还需要测量的物理量有
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较易
(0.85)
【推荐3】如图甲所示是“探究做功与物体速度变化的关系”的实验装置,主要实验步骤如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/7/13/2763254906175488/2763327824551936/STEM/3939e589dc8749908e349f7e263e7f36.png?resizew=422)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/7/13/2763254906175488/2763327824551936/STEM/82098e6901d44368a9ee0172312d24d2.png?resizew=456)
①用天平测出滑块(含滑轮)的质量M=240g,并安装好实验装置;
②适当垫高长木板不带滑轮的一端,滑块不挂轻绳,挂上纸带,轻推滑块使滑块沿长木板匀速运动;
③轻绳通过长木板末端的滑轮和滑块上的滑轮,一端挂在拉力传感器上,另一端挂质量为m=100g的钩码,两轻绳与木板平行;
④接通打点计时器的电源,释放滑块,打出一条点迹清晰的纸带,如图乙所示,相邻计数点间时间间隔为0.1s,并记录拉力传感器示数F=0.39N。
回答下列问题:
(1)滑块从B运动到D的过程中,合力对滑块所做的功W=________ J,滑块动能的增量ΔEk=________ J;(计算结果均保留2位有效数字)
(2)多次实验发现合力对滑块所做的功W总略大于滑块动能的增量ΔEk,可能的原因是________ 。
A.没有满足滑块质量远大于钩码质量
B.平衡摩擦力过度
C.滑轮摩擦影响
(3)利用该实验装置还可以完成的物理实验有:________ (写出一种即可)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/7/13/2763254906175488/2763327824551936/STEM/3939e589dc8749908e349f7e263e7f36.png?resizew=422)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/7/13/2763254906175488/2763327824551936/STEM/82098e6901d44368a9ee0172312d24d2.png?resizew=456)
①用天平测出滑块(含滑轮)的质量M=240g,并安装好实验装置;
②适当垫高长木板不带滑轮的一端,滑块不挂轻绳,挂上纸带,轻推滑块使滑块沿长木板匀速运动;
③轻绳通过长木板末端的滑轮和滑块上的滑轮,一端挂在拉力传感器上,另一端挂质量为m=100g的钩码,两轻绳与木板平行;
④接通打点计时器的电源,释放滑块,打出一条点迹清晰的纸带,如图乙所示,相邻计数点间时间间隔为0.1s,并记录拉力传感器示数F=0.39N。
回答下列问题:
(1)滑块从B运动到D的过程中,合力对滑块所做的功W=
(2)多次实验发现合力对滑块所做的功W总略大于滑块动能的增量ΔEk,可能的原因是
A.没有满足滑块质量远大于钩码质量
B.平衡摩擦力过度
C.滑轮摩擦影响
(3)利用该实验装置还可以完成的物理实验有:
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