附有滑轮的长木板平放在实验桌上,将细绳一端拴在小车上,另一端绕过定滑轮,挂上适当的钩码,使小车在钩码的牵引下运动,以此定量探究合外力做功与小车动能变化的关系,此外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、纸带、小木块等,组装的实验装置如图甲,
(1)实验时小车应___________ (选填“A"或”B”)打点计时器由静止释放:
A. 远离 B. 靠近
(2)平衡小车所受阻力的操作如下:取下钩码,把木板不带滑轮的一端垫高,接通打点计的电源,轻推小车,让小车拖着纸带运动,如果打出的纸带如图 1,则应适当___________ (选填“增大”或“减小”)木板的倾角,直到纸带上打出的点均匀为止;
(3)实验时把钩码的重力当做细线对小车的拉力,为减小实验误差,钩码的质量 m 与小车的质量 M 必须满足:m___________ M;(选填“”、“”或“=”)
(4)某次实验正确操作后,图 2 是打点计时器打出的一条纸带,O、A、B、C、D 为计数点,相邻两个计数点的时间间隔为 T。若该组同学量出相邻记数点间的距离分别为s1、s2、s3、s4,测得钩码的总质量为 m,小车的总质量为 M,已知当地重力加速度为 g。从打 A 点到打 C点的过程中,合外力对小车做的功 W=___________ ,小车动能变化量∆Ek= ___________ ;
(5)若根据测得的实验数据描绘出的v2-s 图线如图丙,其中横坐标 s 为小车从 0 点开始发生的位移,纵坐标为小车运动速度大小的平方,已知图中直线的斜率为 k,小车质量 M=___________ (用 m、g 和 k 表示)。
(1)实验时小车应
A. 远离 B. 靠近
(2)平衡小车所受阻力的操作如下:取下钩码,把木板不带滑轮的一端垫高,接通打点计的电源,轻推小车,让小车拖着纸带运动,如果打出的纸带如图 1,则应适当
(3)实验时把钩码的重力当做细线对小车的拉力,为减小实验误差,钩码的质量 m 与小车的质量 M 必须满足:m
(4)某次实验正确操作后,图 2 是打点计时器打出的一条纸带,O、A、B、C、D 为计数点,相邻两个计数点的时间间隔为 T。若该组同学量出相邻记数点间的距离分别为s1、s2、s3、s4,测得钩码的总质量为 m,小车的总质量为 M,已知当地重力加速度为 g。从打 A 点到打 C点的过程中,合外力对小车做的功 W=
(5)若根据测得的实验数据描绘出的v2-s 图线如图丙,其中横坐标 s 为小车从 0 点开始发生的位移,纵坐标为小车运动速度大小的平方,已知图中直线的斜率为 k,小车质量 M=
更新时间:2022-07-28 14:10:03
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【推荐1】一物理实验小组为了“探究功与速度变化的关系”,设计了如图所示的实验,将打点计时器固定在长木板的左端,纸带连接在小车上并穿过打点计时器,且使小车距离打点计时器有一段距离,通过调节在合适的位置用图钉将橡皮筋固定在长木板上,另一端挂在小车上,使橡皮筋呈自然长度;然后将长木板的左端适当垫高以平衡摩擦力,紧接着向后拉小车,使小车由静止释放,并在橡皮筋的作用下使小车沿长木板运动,通过打点计时器打出的纸带计算小车匀速时的速度;最后依次增加橡皮筋的条数,并保证每次释放小车的位置相同,将每次操作测量的数据记录。根据以上的叙述回答下列问题。
(1)为了完成本实验,缺少的实验器材为______________ 。
(2)实验时将长木板的左端垫高以平衡摩擦力,请说明如何确定摩擦力已经平衡__________________ 。
(3)分析每次操作得出纸带上的点,有的段点距均匀,有的段点距不均匀,在求小车的速度时应选取点距___________ (选填“均匀”或“不均匀”)部分。
(4)该实验小组的同学将每次操作获得的部分数据记录在如下的表中,请你补充下表中没有写出的数据:
(5)通过分析上表中的实验数据,可确定橡皮筋对小车所做的功与小车速度变化的关系为_________ ,并选取合适的量为纵轴与横轴作出函数图线_____ 。
(6)如果由图线得到的结论与实际有一定的误差,请分析该实验误差的可能原因____________________ 。
(1)为了完成本实验,缺少的实验器材为
(2)实验时将长木板的左端垫高以平衡摩擦力,请说明如何确定摩擦力已经平衡
(3)分析每次操作得出纸带上的点,有的段点距均匀,有的段点距不均匀,在求小车的速度时应选取点距
(4)该实验小组的同学将每次操作获得的部分数据记录在如下的表中,请你补充下表中没有写出的数据:
橡皮筋的条数 | 橡皮筋做的功 | 10个间距的距离 | 10个间距的时间 | 小车获得的速度 | 小车速度的平方 |
1 | 0.200 | 0.2 | |||
2 | 0.280 | 0.2 | |||
3 | 0.300 | 0.2 | |||
4 | 0.400 | 0.2 | |||
5 | 0.450 | 0.2 |
(5)通过分析上表中的实验数据,可确定橡皮筋对小车所做的功与小车速度变化的关系为
(6)如果由图线得到的结论与实际有一定的误差,请分析该实验误差的可能原因
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【推荐2】某同学用如图甲所示的装置研究“外力做功与物体速度之间的关系”实验。部分实验步骤如下:
①用天平测量小车和遮光片的总质量M;
②用游标卡尺测量遮光片的宽度d;用刻度尺测量小车释放点距光电门的距离L;
③调整木板的倾角,平衡小车所受的摩擦力;调整滑轮,使细线与长木板平行;
④让小车从释放点由静止释放,用数字计时器测出遮光片通过光电门所用的时间△t,从力传感器中读出此过程中拉力的示数F。
回答下列问题:
(1)测量d时,某次游标卡尺的示数如图乙所示,其读数为_____ cm;
(2)传感器、沙和沙桶的总质量m_____ (选填“需要”“不需要”)远小于小车和遮光片的总质量M;
(3)小车通过光电门时的速度v=_____ (用题中的字母表示);
(4)改变沙和沙桶的总质量,每次让小车从同一位置静止释放。某同学通过数据处理得到拉力对小车做的功WF与小车通过小电门的速度v2,作出如图所示的WF﹣v2图线,由此得到的结论是:_____ 。
①用天平测量小车和遮光片的总质量M;
②用游标卡尺测量遮光片的宽度d;用刻度尺测量小车释放点距光电门的距离L;
③调整木板的倾角,平衡小车所受的摩擦力;调整滑轮,使细线与长木板平行;
④让小车从释放点由静止释放,用数字计时器测出遮光片通过光电门所用的时间△t,从力传感器中读出此过程中拉力的示数F。
回答下列问题:
(1)测量d时,某次游标卡尺的示数如图乙所示,其读数为
(2)传感器、沙和沙桶的总质量m
(3)小车通过光电门时的速度v=
(4)改变沙和沙桶的总质量,每次让小车从同一位置静止释放。某同学通过数据处理得到拉力对小车做的功WF与小车通过小电门的速度v2,作出如图所示的WF﹣v2图线,由此得到的结论是:
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【推荐3】为了只用一根弹簧和一把刻度尺测定某滑块与水平桌面间的动摩擦因数μ(设为定值),某同学经查阅资料知,一劲度系数为k的轻弹簧由伸长量为x至恢复到原长的过程中,弹力做功为kx2 , 于是他设计了以下实验.
第一步:如图所示,将弹簧的一端固定在竖直墙上,弹簧处于原长时另一端在A点.现推动滑块将弹簧压缩至B点,松手后滑块在水平桌面上运动一段距离,到达C点时停止.
第二步:将滑块挂在竖直放置的弹簧下,弹簧伸长后保持静止状态.
回答下列问题:
(1)对于松手后滑块在水平桌面上滑动过程中有关物理量的描述,下列说法正确的是______
A.当弹簧恢复原长时,滑块的加速度达最大值
B.当弹簧恢复原长时,滑块的速度达最大值
C.滑块的加速度先增大后减小,然后保持不变
D.滑块的加速度先减小后增大,然后保持不变
(2)你认为该同学应该用刻度尺直接测量的物理量是(写出名称并用符号表示):___________ .
(3)用直接测得的物理量表示滑块与水平桌面间动摩擦因数μ的计算式μ=_________ .
第一步:如图所示,将弹簧的一端固定在竖直墙上,弹簧处于原长时另一端在A点.现推动滑块将弹簧压缩至B点,松手后滑块在水平桌面上运动一段距离,到达C点时停止.
第二步:将滑块挂在竖直放置的弹簧下,弹簧伸长后保持静止状态.
回答下列问题:
(1)对于松手后滑块在水平桌面上滑动过程中有关物理量的描述,下列说法正确的是
A.当弹簧恢复原长时,滑块的加速度达最大值
B.当弹簧恢复原长时,滑块的速度达最大值
C.滑块的加速度先增大后减小,然后保持不变
D.滑块的加速度先减小后增大,然后保持不变
(2)你认为该同学应该用刻度尺直接测量的物理量是(写出名称并用符号表示):
(3)用直接测得的物理量表示滑块与水平桌面间动摩擦因数μ的计算式μ=
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【推荐1】某同学利用如图1所示的装置“探究合外力做功与物体动能变化的关系”,具体实验步骤如下:
A.按照图示安装好实验装置,挂上砂桶(含少量砂子).
B.调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车沿长木板向下运动,且通过两个光电门的时间相等.
C.取下细绳和砂桶,测量砂子和桶的质量m,并记录数据.
D.保持长木板的倾角不变,将小车置于靠近滑轮的位置,由静止释放小车,记录小车先后通过光电门甲和乙时的时间t1、t2,并测量光电门甲、乙之间的距离为s.
E.改变光电门甲、乙之间的距离,重复步骤D.
请回答下列各问题:
(1)若砂桶和砂子的总质量为m,小车的质量为M,重力加速度为g,则步骤D中小车下滑时所受合力大小为________ .(忽略空气阻力)
(2)用游标卡尺测得遮光片宽度(如图2所示)d =_________ mm.
(3)在误差允许的范围内,若满足__________ ,则表明物体所受合外力做的功等于物体动能变化量.(用题目所给字母表示)
A.按照图示安装好实验装置,挂上砂桶(含少量砂子).
B.调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车沿长木板向下运动,且通过两个光电门的时间相等.
C.取下细绳和砂桶,测量砂子和桶的质量m,并记录数据.
D.保持长木板的倾角不变,将小车置于靠近滑轮的位置,由静止释放小车,记录小车先后通过光电门甲和乙时的时间t1、t2,并测量光电门甲、乙之间的距离为s.
E.改变光电门甲、乙之间的距离,重复步骤D.
请回答下列各问题:
(1)若砂桶和砂子的总质量为m,小车的质量为M,重力加速度为g,则步骤D中小车下滑时所受合力大小为
(2)用游标卡尺测得遮光片宽度(如图2所示)d =
(3)在误差允许的范围内,若满足
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【推荐2】某小组的同学利用如图甲所示装置探究做功与物体速度变化的关系。他们的操作如下:
A.将带滑轮的长木板水平放置,调节弹簧测力计在墙上的固定位置,使细线与木板平行,按图安装好仪器,使小车停在某一位置,测出此时遮光片到光电门的距离记为s
B.释放小车,记下光电计时器记录的时间(挡光时间),根据测得的遮光片宽度d,计算出小车经过光电门的速度v,同时记录弹簧测力计的示数F,计算出力F所做的功
C.改变砂桶中砂子的质量,使小车每次在同一位置由静止释放,重复B的步骤
D.用天平测出砂和砂桶的总质量m和小车的质量M
E.以W为横轴,以v2为纵轴,根据实验中测得的数据,画出v2—W图线,从图线得出做功与物体速度变化的关系
F.为减小误差,他们在实验中保证砂和砂桶的总质量m远小于小车的质量M
(1)实验时,可以不进行的操作是________ (填选项前的字母);
(2)该小组同学根据实验数据,画出了如图乙所示的图像,他们分析图像之所以没有通过坐标原点,是因为在实验步骤B之前没有________ ;根据他们测得的数据,能不能测出小车在运动过程中所受的阻力?答:________ (填“能”或“不能”);
(3)他们在补齐实验步骤B之前的不足后,得到的图线是一条过坐标原点的直线,若他们是以W=Fs作为v2一W图线中的W画出的图线,且算出图线的斜率为K,则小车质量与K之间的关系应为M=________ (用K来表示)。
A.将带滑轮的长木板水平放置,调节弹簧测力计在墙上的固定位置,使细线与木板平行,按图安装好仪器,使小车停在某一位置,测出此时遮光片到光电门的距离记为s
B.释放小车,记下光电计时器记录的时间(挡光时间),根据测得的遮光片宽度d,计算出小车经过光电门的速度v,同时记录弹簧测力计的示数F,计算出力F所做的功
C.改变砂桶中砂子的质量,使小车每次在同一位置由静止释放,重复B的步骤
D.用天平测出砂和砂桶的总质量m和小车的质量M
E.以W为横轴,以v2为纵轴,根据实验中测得的数据,画出v2—W图线,从图线得出做功与物体速度变化的关系
F.为减小误差,他们在实验中保证砂和砂桶的总质量m远小于小车的质量M
(1)实验时,可以不进行的操作是
(2)该小组同学根据实验数据,画出了如图乙所示的图像,他们分析图像之所以没有通过坐标原点,是因为在实验步骤B之前没有
(3)他们在补齐实验步骤B之前的不足后,得到的图线是一条过坐标原点的直线,若他们是以W=Fs作为v2一W图线中的W画出的图线,且算出图线的斜率为K,则小车质量与K之间的关系应为M=
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适中
(0.65)
【推荐3】某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系,小车在橡皮筋的作用下弹出后,沿木板滑行。打点计时器的频率为50Hz。
(1)实验中木板略微倾斜,这样做______ ;
A.是为了使释放小车后,小车能匀加速下滑
B.是为了增大小车下滑的加速度
C.可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功
D.可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动
(2)实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条…,合并起来挂在小车的前端进行多次实验,每次都要把小车拉到同一位置再释放小车。把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为W,第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W,…;橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出.根据第四次的纸带(如图2所示)求得小车获得的速度为______ m/s。
(3)实验中,分别用1根、2根、…、5根相同橡皮筋进行实验,测得小车匀速运动时的速度分别为0.52m/s、0.78m/s、0.96m/s、1.08m/s、1.22m/s.请根据实验数据在坐标纸中画出W-v的图线_______
(4)根据图线可知,对W与v的关系的猜想肯定不正确的是____ 。
A. B. C. D.
(1)实验中木板略微倾斜,这样做
A.是为了使释放小车后,小车能匀加速下滑
B.是为了增大小车下滑的加速度
C.可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功
D.可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动
(2)实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条…,合并起来挂在小车的前端进行多次实验,每次都要把小车拉到同一位置再释放小车。把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为W,第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W,…;橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出.根据第四次的纸带(如图2所示)求得小车获得的速度为
(3)实验中,分别用1根、2根、…、5根相同橡皮筋进行实验,测得小车匀速运动时的速度分别为0.52m/s、0.78m/s、0.96m/s、1.08m/s、1.22m/s.请根据实验数据在坐标纸中画出W-v的图线
(4)根据图线可知,对W与v的关系的猜想肯定不正确的是
A. B. C. D.
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