某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,另外还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、滑块、细沙。当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时,释放小桶,滑块处于静止状态。若你是小组成员,要完成该实验,则:
(1)你认为还需要的实验器材有______ 。
(2)实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质量应满足的条件是_______ ,实验时首先要做的步骤是_________ 。
(3)在(2)的基础上,某同学用天平称量滑块的质量M,往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时沙和沙桶的总质量m,让沙桶带动滑块加速运动,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与v2(v1<v2)。则本实验最终要验证的数学表达式为_______ 。
(1)你认为还需要的实验器材有
(2)实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质量应满足的条件是
(3)在(2)的基础上,某同学用天平称量滑块的质量M,往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时沙和沙桶的总质量m,让沙桶带动滑块加速运动,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与v2(v1<v2)。则本实验最终要验证的数学表达式为
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更新时间:2020-08-16 13:43:53
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(0.65)
【推荐1】用如图甲所示实验装置做“探究功和速度变化关系”实验:
在一个粗糙程度相同的长木板的一端点固定一个光电门,用刻度尺和铅笔从光电门处开始,每隔相同距离垂直木板画一条标记线,分别记为A、、、、。将长木板另一端垫高,使滑块可以以适当的加速度沿木板加速下滑。实验时将滑块分别从A、、、、点由静止释放,读出经过光电门时对应的遮光时间。
(1)滑块上安装遮光条,用十分度游标卡尺测量其宽度如图乙所示,遮光条宽度为______ mm;
(2)本实验中不需要测量滑块的质量,也不需要测量功的具体数值,将滑块从相隔相同距离位置释放的目的是________________________ ;
(3)若每相邻两条标记线间距为,实验中释放点到光电门的距离为相邻间距的倍,每次通过光电门时遮光时间为,为了探究功和速度变化的关系,需要作出的图像为______ 。
A. B. C. D.
在一个粗糙程度相同的长木板的一端点固定一个光电门,用刻度尺和铅笔从光电门处开始,每隔相同距离垂直木板画一条标记线,分别记为A、、、、。将长木板另一端垫高,使滑块可以以适当的加速度沿木板加速下滑。实验时将滑块分别从A、、、、点由静止释放,读出经过光电门时对应的遮光时间。
(1)滑块上安装遮光条,用十分度游标卡尺测量其宽度如图乙所示,遮光条宽度为
(2)本实验中不需要测量滑块的质量,也不需要测量功的具体数值,将滑块从相隔相同距离位置释放的目的是
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(0.65)
名校
【推荐2】某实验小组用图所示的实验装置和器材做“探究动能定理”实验,在实验中,该小组同学把砂和砂桶的总重力当作小车受到的合外力,为探究小车的动能变化规律:
(1)为了保证实验结果的误差尽量小,在实验操作中,下面做法必要的是____ 。
A.实验前要对装置进行平衡摩擦力的操作
B.实验操作时要先释放小车,后接通电源
C.在利用纸带进行数据处理时,所选的两个研究点离得越近越好
D.在实验过程中要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量
(2)除实验装置图中的仪器外,还需要的测量仪器有刻度尺、_________ 。
(3)如图为实验中打出昀一条纸带,现选取纸带中的A、B两点来探究“动能定理”。已知打点计时器的打点周期为T,重力加速度为g,图中已经标明了要测量的物理量。另外,小车的质量为M,砂和砂桶的总质量为m。请你把要探究的结果用题中给出的字母表达出______________________________ 。
(1)为了保证实验结果的误差尽量小,在实验操作中,下面做法必要的是
A.实验前要对装置进行平衡摩擦力的操作
B.实验操作时要先释放小车,后接通电源
C.在利用纸带进行数据处理时,所选的两个研究点离得越近越好
D.在实验过程中要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量
(2)除实验装置图中的仪器外,还需要的测量仪器有刻度尺、
(3)如图为实验中打出昀一条纸带,现选取纸带中的A、B两点来探究“动能定理”。已知打点计时器的打点周期为T,重力加速度为g,图中已经标明了要测量的物理量。另外,小车的质量为M,砂和砂桶的总质量为m。请你把要探究的结果用题中给出的字母表达出
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(0.65)
名校
【推荐3】某实验小组采用图甲所示的装置“探究动能定理”即探究小车所受合外力做功与小车动能的变化之间的关系.该小组将细绳一端固定在小车上,另一端绕过定滑轮与力传感器、重物相连.实验中,小车在细绳拉力的作用下从静止开始加速运动,打点计时器在纸带上记录小车的运动情况,力传感器记录细绳对小车的拉力大小.
(1)实验中为了把细绳对小车的拉力视为小车的合外力,要完成的一个重要步骤是___ ;
(2)若实验中小车的质量没有远大于重物的质量,对本实验______ 影响(填“有”或“没有”);
(3)实验时,下列物理量中必须测量的是______ .
A.长木板的长度L B.重物的质量m C.小车的总质量M
(4)实验中,力的传感器的示数为F,打出的纸带如图乙.将打下的第一个点标为O,在纸带上依次取A、B、C三个计数点.已知相邻计数点间的时间间隔为T,测得A、B、C三点到O点的距离分别为x1、x2、x3.则从打O点到打B点过程中,探究结果的表达式是:___________ (用题中所给字母表示).
(1)实验中为了把细绳对小车的拉力视为小车的合外力,要完成的一个重要步骤是
(2)若实验中小车的质量没有远大于重物的质量,对本实验
(3)实验时,下列物理量中必须测量的是
A.长木板的长度L B.重物的质量m C.小车的总质量M
(4)实验中,力的传感器的示数为F,打出的纸带如图乙.将打下的第一个点标为O,在纸带上依次取A、B、C三个计数点.已知相邻计数点间的时间间隔为T,测得A、B、C三点到O点的距离分别为x1、x2、x3.则从打O点到打B点过程中,探究结果的表达式是:
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(0.65)
【推荐1】如图所示,利用此实验装置既可以探究物体做匀变速直线运动时加速度与所受合外力的关系,也可以探究合力做功和物体动能变化的关系。
(1)若想用钩码的重力表示小车受到的合外力,除需要平衡摩擦力外,你认为此实验还应该满足的条件是__________ ;
(2)如图所示是某次探究合力做功与物体动能变化关系的实验中得到的一条纸带,其中A、B、C、D、E、F、G是计数点.打点计时器所加的交流电频率为50Hz,两相邻计数点间还有四个点没有画出。打计数点B时,纸带的瞬时速度大小为_____ m/s;若测得小车(含车上砝码)的总质量为500g,钩码总质量为31g,则打下B点到F点的过程中合外力对小车做功为____ J(可认为小车所受合外力大小等于钩码重力);在这个过程中小车(含车上砝码)的动能变化量为____ J,由此可得结论:____ 。(本题所有计算结果都保留两位有效数字,g取10m/s2)
(1)若想用钩码的重力表示小车受到的合外力,除需要平衡摩擦力外,你认为此实验还应该满足的条件是
(2)如图所示是某次探究合力做功与物体动能变化关系的实验中得到的一条纸带,其中A、B、C、D、E、F、G是计数点.打点计时器所加的交流电频率为50Hz,两相邻计数点间还有四个点没有画出。打计数点B时,纸带的瞬时速度大小为
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(0.65)
名校
【推荐2】某学习小组的同学欲“探究小车动能变化与合外力对它所做功的关系”,在实验室设计了如图所示甲、乙两套装置,图中A为小车,B为打点计时器,C为弹簧秤,P为小桶(内有沙子),一端带有定滑轮的足够长的木板水平放置。
(1)如果忽略滑轮与绳间的摩擦,但不能忽略滑轮的质量,小组成员认为:①甲图中弹簧秤的示数即为小车受到的拉力大小;②乙图中弹簧秤示数的二倍为小车受到的拉力大小。请判断两种分析是否正确,若不正确,请指明并简要说出不正确的原因_______ 。
(2)选择了上述一种合理的方法后,要顺利完成该实验,除图中实验仪器和低压交流电源(含导线)外,还必需的两个实验仪器是________________ 、________________ 。
(3)该实验中发现小车受到的阻力对实验结果影响较大,在长木板保持水平的情况下,请你利用该装置测出小车受到的阻力,其方法是_______________________ 。
(4)在上述实验操作中,打点计时器使用的交流电频率为50Hz,某同学打出的一段纸带如下图所示,O、A、B、…、F为打点计时器连续打出的计时点,根据图中数据求出小车运动时与纸带上E点相对应的瞬时速度vE=______ m/s。(结果保留3位有效数字)
(1)如果忽略滑轮与绳间的摩擦,但不能忽略滑轮的质量,小组成员认为:①甲图中弹簧秤的示数即为小车受到的拉力大小;②乙图中弹簧秤示数的二倍为小车受到的拉力大小。请判断两种分析是否正确,若不正确,请指明并简要说出不正确的原因
(2)选择了上述一种合理的方法后,要顺利完成该实验,除图中实验仪器和低压交流电源(含导线)外,还必需的两个实验仪器是
(3)该实验中发现小车受到的阻力对实验结果影响较大,在长木板保持水平的情况下,请你利用该装置测出小车受到的阻力,其方法是
(4)在上述实验操作中,打点计时器使用的交流电频率为50Hz,某同学打出的一段纸带如下图所示,O、A、B、…、F为打点计时器连续打出的计时点,根据图中数据求出小车运动时与纸带上E点相对应的瞬时速度vE=
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(0.65)
【推荐3】物体在空中下落的过程中,重力做正功,物体的动能越来越大,为了“探究重力做功和物体动能变化间的定量关系”,我们提供了如图的实验装置。
(1)某同学根据所学的知识结合下图设计一个本实验情景的命题:如图所示,设质量为m(已测定)的小球在重力mg作用下从开始端自由下落至光电门发生的位移s,通过光电门时的速度v,试探究外力做的功mgs与小球动能变化量的定量关系。
(2)某同学根据上述命题进行如下操作并测出如下数据。
①用天平测定小球的质量为0.50kg;
②用___________ 测出小球的直径为10.0mm;(选填:刻度尺,游标卡尺,螺旋测微器)
③用刻度尺测出电磁铁下端到_______ 的距离为80.40cm;
④电磁铁先通电,让小球___________ ;
⑤让电磁铁断电,小球自由下落。
⑥在小球经过光电门时间内,计时装置记下小球经过光电门所用时间为2.50×10-3s;
⑦计算得出重力做的功为4.02J,小球动能变化量为_______ J。(g取10m/s2,结果保留三位有效数字)
(3)试根据在(2)中条件下做好本实验的结论:____________________________ 。
(1)某同学根据所学的知识结合下图设计一个本实验情景的命题:如图所示,设质量为m(已测定)的小球在重力mg作用下从开始端自由下落至光电门发生的位移s,通过光电门时的速度v,试探究外力做的功mgs与小球动能变化量的定量关系。
(2)某同学根据上述命题进行如下操作并测出如下数据。
①用天平测定小球的质量为0.50kg;
②用
③用刻度尺测出电磁铁下端到
④电磁铁先通电,让小球
⑤让电磁铁断电,小球自由下落。
⑥在小球经过光电门时间内,计时装置记下小球经过光电门所用时间为2.50×10-3s;
⑦计算得出重力做的功为4.02J,小球动能变化量为
(3)试根据在(2)中条件下做好本实验的结论:
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(0.65)
【推荐1】(1)某探究学习小组的同学试图以图中的滑块为对象验证“动能定理”,他们在实验室组装了如图甲所示的一套装置,另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、小滑块、细沙、沙桶、刻度尺、小垫片、纸带、细绳、一端带有定滑轮的长木板.当地重力加速度为g=9.80m/s2,要完成该实验,你认为:
(1)还需要的实验器材有_________________ .
(2)实验时首先要做的步骤是,滑块在不挂沙桶时,要平衡摩擦阻力;为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质量应满足的条件是_______________________________ .
(1)还需要的实验器材有
(2)实验时首先要做的步骤是,滑块在不挂沙桶时,要平衡摩擦阻力;为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质量应满足的条件是
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(0.65)
名校
【推荐2】在用自由落体法“探究动能定理”的实验中,
(1)为完成此实验,除了图1中所给的器材,以下所列器材中必需的有______ .(填字母)
A.毫米刻度尺 B.秒表 C.天平 D.低压交流6V电源
(2)图2为实验打下的纸带,纸带上的点都是连续打下的点.已知打点计时器所用交流电源周期为T,重力加速度为g.量得A、B、C各点到起点O(打下的第一个点)的长度分别是 h1、h2、h3.已知重锤质量为m,从起点O到B点重锤所受重力做功WG=______ ,动能增加量△EK= ______ .(用题中所给字母表示)
(3)在实验中,WG和△EK增并不严格相等,产生误差的主要原因是______ .
(1)为完成此实验,除了图1中所给的器材,以下所列器材中必需的有
A.毫米刻度尺 B.秒表 C.天平 D.低压交流6V电源
(2)图2为实验打下的纸带,纸带上的点都是连续打下的点.已知打点计时器所用交流电源周期为T,重力加速度为g.量得A、B、C各点到起点O(打下的第一个点)的长度分别是 h1、h2、h3.已知重锤质量为m,从起点O到B点重锤所受重力做功WG=
(3)在实验中,WG和△EK增并不严格相等,产生误差的主要原因是
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(0.65)
名校
【推荐3】某同学利用打点计时器、已知质量为m的滑块、可调节高度的斜面、直尺等仪器进行“探究动能定理”的实验,如图所示,他首先将打点计时器固定在斜面的上端,并将滑块与纸带相连,让纸带穿过打点计时器,接通低压交流电源(已知其频率为f)后释放滑块,打点计时器在纸带上打下一系列记数点.
回答下列问题:(用已知字母表示)
(1)写出影响滑块动能变化的主要因素_________________ 。
(2)该实验探究中为了求合力,应先求出滑块与斜面的动摩擦因数.该同学通过多次调节斜面的高度,得到一条打点间距均匀的纸带,如图甲所示,此时相对应的斜面长为L、斜面高为h.由此可求出滑块与斜面的动摩擦因数为μ=________ 。
(3)保持斜面长度不变,升高斜面高度到H(H>h),该同学在实验中得到一条打点清晰的纸带,如图乙所示,用直尺测出x1、x2、x3,对A、B两点研究:此时滑块在A、B两点的速度大小为:vA=________ ,vB=________ 。
(4)如果该同学在记录数据时各物理量的单位分别是:L、H、x1、x2、x3单位为cm,质量m单位是kg,频率f单位为Hz,重力加速度g单位为m/s2,对AB段进行研究,在实验允许的误差范围内,该同学根据记录的数据直接计算合力对滑块所做的功为W,滑块动能的改变量为ΔEk,结果发现两者的差别很大,其原因是________ 。写出该同学计算出的数值W与ΔEk之间正确关系的表达式________ 。
回答下列问题:(用已知字母表示)
(1)写出影响滑块动能变化的主要因素
(2)该实验探究中为了求合力,应先求出滑块与斜面的动摩擦因数.该同学通过多次调节斜面的高度,得到一条打点间距均匀的纸带,如图甲所示,此时相对应的斜面长为L、斜面高为h.由此可求出滑块与斜面的动摩擦因数为μ=
(3)保持斜面长度不变,升高斜面高度到H(H>h),该同学在实验中得到一条打点清晰的纸带,如图乙所示,用直尺测出x1、x2、x3,对A、B两点研究:此时滑块在A、B两点的速度大小为:vA=
(4)如果该同学在记录数据时各物理量的单位分别是:L、H、x1、x2、x3单位为cm,质量m单位是kg,频率f单位为Hz,重力加速度g单位为m/s2,对AB段进行研究,在实验允许的误差范围内,该同学根据记录的数据直接计算合力对滑块所做的功为W,滑块动能的改变量为ΔEk,结果发现两者的差别很大,其原因是
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