某同学利用如图甲所示的装置验证动能定理.固定并调整斜槽,使它的末端O点的切线水平,在水平地面上依次铺放好木板、白纸、复写纸.将小球从不同的标记点由静止释放,记录小球到达斜槽底端时下落的高度H,并根据落点位置测量出小球平抛的水平位移x.改变小球在斜槽上的释放位置,进行多次测量,记录数据如下:
(1)已知斜槽倾角为θ,小球与斜槽之间的动摩擦因数为μ,斜槽底端离地的高度为y,不计小球与水平槽之间的摩擦,小球从斜槽上滑下的过程中,动能定理若成立应满足的关系式是_________________________________ ;
(2)以H为横坐标,以__________ 为纵坐标,在坐标纸上描点作图,如图乙所示;
(3)由第(1)、(2)问,可以得出结论_________________________ ;
(4)受该实验方案的启发,某同学改用图丙的装置实验.他将木板竖直放置在斜槽末端的前方某一位置固定,仍将小球从不同的标记点由静止释放,记录小球到达斜槽底端时下落的高度H,并测量小球击中木板时平抛下落的高度d,他以H为横坐标,以__________ 为纵坐标,描点作图,使之仍为一条倾斜的直线,也达到了同样的目的.
高度H(h为单位长度) | h | 2h | 3h | 4h | 5h | 6h | 7h | 8h | 9h |
水平位移x/cm | 5.5 | 9.1 | 11.7 | 14.2 | 15.9 | 17.6 | 19.0 | 20.6 | 21.7 |
(1)已知斜槽倾角为θ,小球与斜槽之间的动摩擦因数为μ,斜槽底端离地的高度为y,不计小球与水平槽之间的摩擦,小球从斜槽上滑下的过程中,动能定理若成立应满足的关系式是
(2)以H为横坐标,以
(3)由第(1)、(2)问,可以得出结论
(4)受该实验方案的启发,某同学改用图丙的装置实验.他将木板竖直放置在斜槽末端的前方某一位置固定,仍将小球从不同的标记点由静止释放,记录小球到达斜槽底端时下落的高度H,并测量小球击中木板时平抛下落的高度d,他以H为横坐标,以
更新时间:2018-06-07 07:09:45
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【推荐1】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:
(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=________ ;
(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=________ 。
(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
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(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=
(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=
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(0.85)
【推荐2】利用“打点计时器+纸带”装置,可以完成不同实验。
(1)某同学利用如图1所示的装置做“探究小车速度随时间变化的规律”实验。长木板水平放置,打点计时器所接交流电源的频率为。图2是打出纸带的一部分,以计数点为位移测量起点和计时起点,则打下计数点时小车位移大小为__________ cm。由图3中描绘小车运动的数据点,求得小车的加速度大小为__________ m/s2(计算结果保留3位有效数字)。
(2)该同学继续用图1所示装置做“探究加速度与力的关系”的实验,需做出调整的是__________ 。
A.换成质量更小的车 B.调整长木板的倾斜程度 C.调整定滑轮使细绳与长木板平行
(3)利用“打点计时器+纸带”组合装置,还可以完成哪个实验______ ?简要说明实验原理________ 。
(1)某同学利用如图1所示的装置做“探究小车速度随时间变化的规律”实验。长木板水平放置,打点计时器所接交流电源的频率为。图2是打出纸带的一部分,以计数点为位移测量起点和计时起点,则打下计数点时小车位移大小为
(2)该同学继续用图1所示装置做“探究加速度与力的关系”的实验,需做出调整的是
A.换成质量更小的车 B.调整长木板的倾斜程度 C.调整定滑轮使细绳与长木板平行
(3)利用“打点计时器+纸带”组合装置,还可以完成哪个实验
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(0.85)
【推荐3】图甲是某同学在做“探究加速度与力、质量的关系”实验初始时刻的装置状态图,图乙是该同学得到一条用打点计时器打下的纸带。
(1)写出图甲中错误的地方__________________________ 。(至少写出两点)
(2)图甲中所示打点计时器应该用以下哪种电源___________ 。
A.交流4~6V B.交流220V
C.直流4~6V D.直流220V
(3)为完成“探究加速度与力、质量的关系”实验,除了图甲中装置外,还需要用到以下哪些装置___________ 。
A. B.
C. D.
(4)该装置还可用于以下哪些实验_____________ 。
A.探究小车速度随时间变化的规律实验
B.用打点计时器测速度实验
C.研究平抛运动的实验
D.探究做功与物体速度变化的关系实验
(5)图乙是打点计时器打出的点,请读出C点对应的刻度为___________ cm,已知打点计时器的频率为50Hz,打点计时器在打C点时物体的瞬时速度vC=_______ m/s,由此纸带测得小车的加速度为a=______ m/s2(最后两空计算结果均保留到小数点后面两位数字)。
(1)写出图甲中错误的地方
(2)图甲中所示打点计时器应该用以下哪种电源
A.交流4~6V B.交流220V
C.直流4~6V D.直流220V
(3)为完成“探究加速度与力、质量的关系”实验,除了图甲中装置外,还需要用到以下哪些装置
A. B.
C. D.
(4)该装置还可用于以下哪些实验
A.探究小车速度随时间变化的规律实验
B.用打点计时器测速度实验
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(5)图乙是打点计时器打出的点,请读出C点对应的刻度为
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名校
【推荐1】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,另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、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.若你是小组中的一位成员,要完成该项实验,则:
你认为还需要的实验器材有______ ,______ .
实验中,应先调节长木板一端滑轮的高度,使细线与长木板平行.接下来还应进行的操作是______ (填写字母代号)
A.将长木板水平放置,让滑块连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节沙和沙桶的总质量m的大小,使滑块在砂和砂桶的牵引下运动,从打出的纸带判断滑块是否做匀速运动
B.将长木板的一端垫起适当的高度,让滑块连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去砂和砂桶,给打点计时器通电,轻推滑块,从打出的纸带判断滑块是否做匀速运动
C.将长木板的一端垫起适当的高度,撤去纸带以及砂和砂桶,轻推滑块,观察判断滑块是否做匀速运动
实验中若近似认为绳的拉力等于沙和沙桶的总重力,则进行沙和沙桶的总质量m和滑块的质量M的选取,以下最合理的一组是______
A.、15g、20g、25g、30g、40g
B.、40g、60g、80g、100g、120g
C.、15g、20g、25g、30g、40g
D.、40g、60g、80g、100g、120g
在正确完成的基础上,往沙桶中装入适量的细沙,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与滑块的质量用M表示,沙和沙桶的总质量用m表示.则本实验最终要验证的数学表达式为______ 用题中的字母表示实验中测量得到的物理量.
你认为还需要的实验器材有
实验中,应先调节长木板一端滑轮的高度,使细线与长木板平行.接下来还应进行的操作是
A.将长木板水平放置,让滑块连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节沙和沙桶的总质量m的大小,使滑块在砂和砂桶的牵引下运动,从打出的纸带判断滑块是否做匀速运动
B.将长木板的一端垫起适当的高度,让滑块连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去砂和砂桶,给打点计时器通电,轻推滑块,从打出的纸带判断滑块是否做匀速运动
C.将长木板的一端垫起适当的高度,撤去纸带以及砂和砂桶,轻推滑块,观察判断滑块是否做匀速运动
实验中若近似认为绳的拉力等于沙和沙桶的总重力,则进行沙和沙桶的总质量m和滑块的质量M的选取,以下最合理的一组是
A.、15g、20g、25g、30g、40g
B.、40g、60g、80g、100g、120g
C.、15g、20g、25g、30g、40g
D.、40g、60g、80g、100g、120g
在正确完成的基础上,往沙桶中装入适量的细沙,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与滑块的质量用M表示,沙和沙桶的总质量用m表示.则本实验最终要验证的数学表达式为
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名校
【推荐2】为了探究动能变化与合外力做功的关系,某同学设计了如下实验方案:
第一步:把长木板附有滑轮的一端垫起,把质量为M的滑块通过细绳与质量为m的带夹子的重锤跨过定滑轮相连,重锤后连一穿过打点计时器的纸带,调节滑轮使连接M部分细绳与木板平行,调整木板倾角,直到轻推滑块后,滑块沿木板向下匀速运动,如图甲所示;
第二步:保持长木板的倾角不变,将打点计时器安装在长木板靠近滑轮处,取下细绳和重锤,将滑块与纸带相连,使纸带穿过打点计时器,然后接通电源,释放滑块,使之从静止开始向下加速运动,打出纸带,如图乙所示。
请回答下列问题:
(1)已知O、A、B、C、D、E、F相邻计数点间的时间间隔为,O点为打点计时器打下的第一点,根据纸带求滑块运动的速度,打点计时器打B点时滑块运动的速度=______ ;
(2)已知重锤质量为m,当地的重力加速度为g,要测出某一过程合外力对滑块做的功还必须测出这一过程滑块______ (写出物理量名称及符号,只写一个物理量),合外力对滑块做功的表达式=______ ;
(3)算出滑块运动OA、OB、OC、OD、OE段合外力对滑块所做的功W以及在A、B、C、D、E各点的速度v,以v2为纵轴、W为横轴建立直角坐标系,描点作出v2—W图象,可知该图象是一条过原点的倾斜直线,根据图斜率可求得______ 。
第一步:把长木板附有滑轮的一端垫起,把质量为M的滑块通过细绳与质量为m的带夹子的重锤跨过定滑轮相连,重锤后连一穿过打点计时器的纸带,调节滑轮使连接M部分细绳与木板平行,调整木板倾角,直到轻推滑块后,滑块沿木板向下匀速运动,如图甲所示;
第二步:保持长木板的倾角不变,将打点计时器安装在长木板靠近滑轮处,取下细绳和重锤,将滑块与纸带相连,使纸带穿过打点计时器,然后接通电源,释放滑块,使之从静止开始向下加速运动,打出纸带,如图乙所示。
请回答下列问题:
(1)已知O、A、B、C、D、E、F相邻计数点间的时间间隔为,O点为打点计时器打下的第一点,根据纸带求滑块运动的速度,打点计时器打B点时滑块运动的速度=
(2)已知重锤质量为m,当地的重力加速度为g,要测出某一过程合外力对滑块做的功还必须测出这一过程滑块
(3)算出滑块运动OA、OB、OC、OD、OE段合外力对滑块所做的功W以及在A、B、C、D、E各点的速度v,以v2为纵轴、W为横轴建立直角坐标系,描点作出v2—W图象,可知该图象是一条过原点的倾斜直线,根据图斜率可求得
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【推荐3】某小组同学想利用如图甲装置验证“小车动能变化与合外力做功的关系”。实验前他们做了如下操作及讨论,已知打点计时器所使用的交流电频率为50Hz,小车质量为m,当地重力加速度为g。
(1)在实验中以下说法正确的是______
A.实验中,释放小车前,小车应靠近打点计时器
B.打点计时器使用的电源是直流电源
C.平衡摩擦力时不需要取下钩码
D.拉小车的细线与木板应该平行
(2)小组同学正确平衡摩擦力后,挂上钩码进行实验,得到图乙所示的纸带,则小车的加速度为________ (保留2位有效数字),由此可判断钩码质量__________ (选填“满足”或“不满足”)远小于小车质量的要求。
(3)经小组讨论,甲同学提出还可用如下方案进行实验:如图所示,长木板MN水平放置,小车与其间的动摩擦因数已知。薄板OA置于MN上并将A端垫高,测得OA长为L、其在MN上的投影OB长为,A端高AB为。让质量为m的小车由A点滑下,用速度传感器测出小车恰能沿AO匀速下滑,则小车与短木板间的动摩擦因数为______ 。现将薄板垫高呈状态,此时投影OC长为,端高为,让小车从点由静止下滑到O点,已知当地重力加速度为g,则合力做功为______ 。忽略小车在O点的动能损失,只需再测量出小车在MN上的滑行距离,就可验证动能定理。
(1)在实验中以下说法正确的是
A.实验中,释放小车前,小车应靠近打点计时器
B.打点计时器使用的电源是直流电源
C.平衡摩擦力时不需要取下钩码
D.拉小车的细线与木板应该平行
(2)小组同学正确平衡摩擦力后,挂上钩码进行实验,得到图乙所示的纸带,则小车的加速度为
(3)经小组讨论,甲同学提出还可用如下方案进行实验:如图所示,长木板MN水平放置,小车与其间的动摩擦因数已知。薄板OA置于MN上并将A端垫高,测得OA长为L、其在MN上的投影OB长为,A端高AB为。让质量为m的小车由A点滑下,用速度传感器测出小车恰能沿AO匀速下滑,则小车与短木板间的动摩擦因数为
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【推荐1】某学习小组利用如图所示的装置探究动能定理。
(1)将气垫导轨调至水平,安装好实验器材,从图中读出两光电门中心之间的距离s=________ cm。
(2)测量挡光条的宽度d,记录挡光条通过光电门1和2所用的时间Δt1和Δt2,并从拉力传感器中读出滑块受到的拉力F,为了完成实验,还需要直接测量的一个物理量是_______________ ,关系式为________ 。
(3)该实验是否需要满足砝码盘和砝码的总质量远小于滑块、挡光条和拉力传感器的总质量?______ (填“是”或“否”)
(1)将气垫导轨调至水平,安装好实验器材,从图中读出两光电门中心之间的距离s=
(2)测量挡光条的宽度d,记录挡光条通过光电门1和2所用的时间Δt1和Δt2,并从拉力传感器中读出滑块受到的拉力F,为了完成实验,还需要直接测量的一个物理量是
(3)该实验是否需要满足砝码盘和砝码的总质量远小于滑块、挡光条和拉力传感器的总质量?
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【推荐2】某同学用图甲所示装置探究“恒力做功与动能变化的关系”。实验中砂和砂桶的总质量为m,小车和砝码的总质量为M。
(1)实验中,为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板上滑轮的高度,使细线与长木板平行。接下来还需要进行平衡摩擦力的操作,下列操作正确的是_____________ 。
A.将长木板水平放置,调节砂和砂桶的总质量为m的大小,轻推小车,让小车做匀速运动;
B.将长木板没有滑轮的一端垫起适当的高度,撤去砂和砂桶,轻推小车,让小车做匀速运动。
(2)实验中发现恒力做功始终比动能增量略小,可能原因是_____________ 。
A.平衡摩擦力时斜面倾斜过度造成
B.平衡摩擦力时斜面倾斜不够造成
C.砂与砂桶重力当成绳子拉力造成
(1)实验中,为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板上滑轮的高度,使细线与长木板平行。接下来还需要进行平衡摩擦力的操作,下列操作正确的是
A.将长木板水平放置,调节砂和砂桶的总质量为m的大小,轻推小车,让小车做匀速运动;
B.将长木板没有滑轮的一端垫起适当的高度,撤去砂和砂桶,轻推小车,让小车做匀速运动。
(2)实验中发现恒力做功始终比动能增量略小,可能原因是
A.平衡摩擦力时斜面倾斜过度造成
B.平衡摩擦力时斜面倾斜不够造成
C.砂与砂桶重力当成绳子拉力造成
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(0.85)
名校
【推荐3】某兴趣小组将质量为的钩码与质量为的小车组成的系统作为研究对象来验证动能定理。如图,左端带滑轮的木板放在水平桌面上,小车前部通过细线跨过定滑轮与钩码连接。木板的右端安装速度—位移传感器,可以实时记录小车在木板上的运动速度和位移。
(1)已知小车运动过程中受到的阻力记为,释放小车后,若和时刻小车的速度分别记为和,到时间内小车运动的距离记为,重力加速度为,则需要验证的表达式为_____________ 。(用题中出现的相关符号表示)
(2)重复多次实验发现,合力做的功总是稍大于动能的增加量,导致这一结果的原因可能是______________ (写出1条可能的原因即可)。
(1)已知小车运动过程中受到的阻力记为,释放小车后,若和时刻小车的速度分别记为和,到时间内小车运动的距离记为,重力加速度为,则需要验证的表达式为
(2)重复多次实验发现,合力做的功总是稍大于动能的增加量,导致这一结果的原因可能是
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