组卷网 > 高中物理综合库 > 物理实验 > 力学实验 > 探究功与物体速度变化的关系 > 探究功与物体速度变化的实验步骤和数据处理
题型:实验题 难度:0.65 引用次数:126 题号:14202358
某实验小组用斜槽直导轨,研究外力做功与物体动能变化的关系。他们将槽倾斜固定放置,有槽的一面朝上,在斜槽的侧面固定一刻度尺,将一小球从位于斜槽上端刻度为0的位置O由静止释放,利用频闪照相的方法记录小球在不同时刻的位置,如图所示。拍摄时频闪频率是10Hz,通过斜槽上固定的刻度尺读取的5个连续影像的刻度依次为xAxBxCxDxE。已知斜槽顶端的高度h和斜槽的长度s,数据如下表所示:(单位:cm)
xAxBxCxDxEhs
5.5515.4330.2750.0274.7048.0080.00

已知小球的质量m=20.0g,取g=10.0m/s2,完成下列填空(结果保留2位有效数字):
(1)小球运动的加速度为a=_____________m/s2
(2)小球运动到D点时的速度v=_____________m/s,动能为Ek=_____________J;
(3)小球从O点运动到D点重力做功为W=_____________J;
(4)从OD的过程,除重力外其他外力对小球做的功_____________J。

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实验题 | 适中 (0.65)
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【推荐1】某同学用如图所示的实验装置探究外力做功与小车动能变化的关系。

(1)实验中,该同学让小车从静止开始运动一段位移,利用打点计时器测得了小车的速度v和位移x,读取了弹簧测力计的示数T,还测得了小车的质量M,沙桶的质量m,则细线对车做的功可以用W________来计算。
(2)实验中,该同学改变拉力,仍让小车从静止开始运动,保持位移一定,测得Wv对应的多组数据,得到如图所示的W-­v2关系图像,但与预期的过原点直线不符,经检查测量、计算与作图均无误。 你认为主要原因是___________;实验操作中改进的具体措施是_______________________
2020-04-30更新 | 401次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
【推荐2】为了探究功与速度变化的关系,现提供如图所示的器材,让小车在橡皮筋的作用下弹出后,沿木板滑行,小车带动纸带运动,打点计时器在运动的纸带上打下一系列的点.(打点计时器打点时间间隔为0.02s)

请思考探究思路并回答下列问题:
(1)实验前,先平衡阻力,操作方法是:将木板左端垫高,使木板稍微倾斜,使小车连上纸带,纸带穿过打点计时器限位孔,放在木板上;轻轻推动小车,打出一条纸带,测量小点之间的距离,只要间距_____,就可以认为平衡阻力了;
(2)当我们分别用同样的橡皮筋1条、2条、3条,……并起来进行第一次、第二次、第三次、……实验时,每次实验中橡皮筋拉伸的长度应该__________,这样,1条、2条、3条,……橡皮条拉动小车时,橡皮条对小车做的功可认为分别是W、2W、3W、……
(3)小车带动纸带运动,打点计时器在纸带上打出的点并不是均匀的,如图所示,由纸带求出小车获得的速度大小为________m/s.
2018-07-10更新 | 178次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐3】在探究“功和速度变化关系”的实验中,小张同学用如图甲所示装置,尝试通过测得细绳拉力(近似等于悬挂重物重力)做的功和小车获得的速度的值进行探究,则
(1)下列说法正确的是_____
A.该方案需要平衡摩擦力
B.该方案需要重物的质量远小于小车的质量
C.该方案操作时细线应该与木板平行
D.该方案处理数据时应选择匀速时的速度
(2)图乙为A、B两位同学穿纸带方法,你认为_____(选填“A”或“B”)的正确.

(3)某次获得的纸带如图丙所示,小张根据点迹标上了计数点,请根据计数点在刻度尺上的读数求出C点的速度为_____m/s(计算结果保留3位有效数字);
2016-12-08更新 | 414次组卷
共计 平均难度:一般