组卷网 > 高中物理综合库 > 物理实验 > 力学实验 > 探究动能定理 > 探究动能定理的实验目的、原理、器材
题型:实验题 难度:0.85 引用次数:646 题号:6796900
某同学设计如图所示装置来探究动能定理.带有水平部分的斜槽固定在地面上(固定部分没有画出),斜槽面倾角为θ,在E点与水平部分平滑连接.水平部分高度为H,末端F点在水平地面上的投影点记为O点.O点右侧铺一张白纸,上面铺上复写纸以记录落点位置.先让可视为质点的滑块从斜槽面上的某一点释放,恰好运动到F点,该释放点记为M点.在斜槽上作出NPQ点,且MN=NP=PQ.然后分别让滑块从N点、P点、Q点由静止释放落到水平地面白纸上的A1A2A3点.已知斜槽面各处粗糙程度相同.则

(1)利用倍增法来探究动能定理的过程中,斜槽面的倾角θ,斜槽水平部分的高度H是否必须测量____(”)?在实验误差允许的范围内,满足OA1OA2OA3= __________,动能定理得到验证.
(2)若斜槽的倾角θ桌面高度H在实验前已被测定.有人想借助该装置测定斜槽面与滑块间的动摩擦因数μ,必须要测定的物理量(      )
A.滑块质量                                           B.当地的重力加速度g
C.释放点到M点的距离x1 D.滑块落地点到O点的距离x2

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实验题 | 较易 (0.85)
【推荐1】用如图甲所示的装置验证动能定理。长木板左端固定在水平桌面上,可调节垫块高度使长木板绕左端转动。在木板右端固定一个定滑轮,在靠近定滑轮处固定一个打点计时器。在木板上放置小车P,固定在小车右端的纸带穿过打点计时器的限位孔,纸带与木板平行。并且小车通过轻质细线绕过定滑轮与小物块Q相连,木板上方的细线与木板平行。重力加速度为g,打点计时器所接交流电频率为f

实验步骤如下:
第1步,按装置安装好实验器材;
第2步,调整垫块的高度,给小车一个沿木板向下的初速度,直到纸带上打出均匀的点迹为止;
第3步,去掉小物块Q,重新换一条纸带,让小车靠近打点计时器由静止释放,得到一条纸带如图乙所示,最后把实验器材归置好。

请回答下列问题:
(1)为了验证从打下B点到打下E点过程小车的运动是否满足动能定理,需要的实验器材以及测量的物理量有______
A.天平,测量小车P的质量M和小物块Q的质量m
B.天平,测量小车P的质量M
C.刻度尺,测量间的距离间的距离间的距离间的距离
D.刻度尺,测量间的距离间的距离间的距离
E.秒表,测量从AB的时间t
(2)打下E点时小车的瞬时速度大小为______(用上述所选的测量数据和已知物理量的符号表示,下同)。
(3)验证从打下B点到打下E点过程小车的运动是否满足动能定理,只需验证表达式______成立即可。
2024-03-07更新 | 206次组卷
实验题 | 较易 (0.85)
【推荐2】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ABCDEF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________
2020-06-09更新 | 259次组卷
实验题 | 较易 (0.85)
【推荐3】如图甲所示,是某实验小组验证“动能定理”的一套实验装置示意图。

(1)实验中,他们用砂和砂桶的总重力等效代替滑块受到的拉力,通过纸带记录滑块运动情况。为了完成实验任务,除图甲中使用的器材外,还需要补充的实验器材是___________(只填写对应序号);
A.学生电源       B.天平       C.秒表       D.刻度尺
(2)图乙是实验中用频率为50Hz的电磁打点计时器打出的一条纸带,0、1、2、3、4为计数点,每两个相邻计数点间还有四个点未标出,则两个相邻计数点的时间间隔T=___________s。若该组同学量出相邻记数点间的距离分别为,则打计数点2时滑块的瞬时速度的大小为___________(用已知物理量的字母表示);
(3)在实验中,该小组学生称出了滑块的质量M,砂和砂桶的总质量m,且保证,量出滑块运动的一段位移,并计算出了相应的始末速度的大小,结果发现mgs总是大于,且只挂砂桶时滑块不动。请你分析该实验产生误差的主要原因为___________,并提出合理的解决方案:___________
2021-07-09更新 | 347次组卷
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