某同学设计了如下实验研究做功与速度之间的关系:在桌面上放置一个粗糙程度处处相同的长木板,并将一刻度软尺固连在长木板一侧。将带有滑轮的一端稍伸出桌外,并在其附近固定光电门,小车通过细线绕过滑轮与钩码相连,调节滑轮的高度使细线与木板平面平行,在小车上固定挡光片。将小车从距光电门一定距离处由静止释放,利用刻度尺测出挡光片到光电门的距离(挡光片和光电门中部均有指示箭头辅助读数),计算出小车经过光电门时的速度;然后保持钩码质量和小车质量不变,改变小车的释放位置重复实验,测得多组数据,从而研究其关系。如图所示。
(1)这位同学找到了两个挡光片,用游标卡尺测出挡光片a的宽度(图甲),用螺旋测微器测出挡光片b的宽度(图乙),读数分别为__________mm,__________mm;他应该选择挡光片__________(填a或b)进行实验。
(2)他的实验是否需要平衡摩擦力?是否需要钩码质量远小于小车质量?__________
A.需要,需要
B.不需要,不需要
C.需要,不需要
D.不需要,需要
(3)他通过实验数据和计算数据没有找到做功和速度之间的关系,所以打算用图象对数据进行处理,他利用小车释放时挡光片与光电门的距离S和挡光片经过光电门时的挡光时间t两组数据,并用S做纵轴,那么横轴数据应该为____________
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某同学设计了如下实验研究做功与速度之间的关系:在桌面上放置一个粗糙程度处处相同的长木板,并将一刻度软尺固连在长木板一侧。将带有滑轮的一端稍伸出桌外,并在其附近固定光电门,小车通过细线绕过滑轮与钩码相连,调节滑轮的高度使细线与木板平面平行,在小车上固定挡光片。将小车从距光电门一定距离处由静止释放,利用刻度尺测出挡光片到光电门的距离(挡光片和光电门中部均有指示箭头辅助读数),计算出小车经过光电门时的速度;然后保持钩码质量和小车质量不变,改变小车的释放位置重复实验,测得多组数据,从而研究其关系。如图所示。
(1)这位同学找到了两个挡光片,用游标卡尺测出挡光片a的宽度(图甲),用螺旋测微器测出挡光片b的宽度(图乙),读数分别为__________mm,__________mm;他应该选择挡光片__________(填a或b)进行实验。
(2)他的实验是否需要平衡摩擦力?是否需要钩码质量远小于小车质量?__________
A.需要,需要
B.不需要,不需要
C.需要,不需要
D.不需要,需要
(3)他通过实验数据和计算数据没有找到做功和速度之间的关系,所以打算用图象对数据进行处理,他利用小车释放时挡光片与光电门的距离S和挡光片经过光电门时的挡光时间t两组数据,并用S做纵轴,那么横轴数据应该为____________
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(1)某同学想通过物块在斜面上运动的实验探究“合外力做功和物体速度变化的关系”.实验开始前,他们提出了以下几种猜想:①,②,③.他们的实验装置如甲图所示,PQ为一块倾斜放置的木板,在Q处固定一个速度传感器(用来测量物体每次通过Q点时的速度),每次实验,物体从不同初始位置处由静止释放.
(2)同学们设计了以下表格来记录实验数据.其中L1、L2、L3、L4……代表物体分别从不同初始位置到速度传感器的距离,v1、v2、v3、v4……表示物体每次通过Q点的速度.
他们根据实验数据绘制了如乙图所示的L-v图象,并得出结论.他们的做法不合适之处在于 ;在此实验中,木板与物体间摩擦力的大小 (填“会”或“不会”)影响探究出的结果.
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如图所示是某研究性学习小组的同学做探究“橡皮筋做功和物体速度变化的关系”的实验,图中是小车在一条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行的情形。这时,橡皮筋对小车做功记为W。当用2条、3条、…、n条完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、…、第n次实验时,每次橡皮筋都被拉伸到同一位置释放。小车每次实验中获得的速度可以由打点计时器所打的纸带测出,图2甲为某次实验中打出的纸带。
(1)除了图中已给出的实验器材和电源外,还需要的器材有________。
(2)实验时为了使小车只在橡皮筋作用下运动,应采取的措施是_________________。
(3)每次实验得到的纸带上的点分布并不都是均匀的,为了测量小车最终获得的末速度,应选用纸带的________________部分进行测量。
(4)从理论上讲,橡皮筋做的功Wn与物体获得的速度vn之间的关系是Wn∝________
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如图1所示是“探究做功与物体速度变化的关系”的实验装置,实验步骤如下:
①如图1所示,木板置于水平桌面上,用垫块将长木板固定有打点计时器的一端垫高,不断调整垫块的高度,直至轻推小车后,小车恰好能沿长木板向下做匀速直线运动;
②保持长木板的倾角不变,一端系有砂桶的细绳通过滑轮与拉力传感器相连,拉力传感器可显示所受的拉力大小F.将小车右端与纸带相连,并穿过打点计时器的限位孔,接通打点计时器的电源后,释放小车,让小车从静止开始加速下滑;
③实验中得到一条纸带,相邻的各计时点到A点的距离如图2所示。电源的频率为f。
根据上述实验,请回答如下问题:
(1)若忽略滑轮质量及轴间摩擦,本实验中小车加速下滑时所受的合外力为____________;
(2)为探究从B点到D点的过程中,做功与小车速度变化的关系,则实验中还需测量的量有____________;
(3)请写出探究结果表达式____________。
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如图1所示是“探究做功与物体速度变化的关系”的实验装置,实验步骤如下:
①如图1所示,木板置于水平桌面上,用垫块将长木板固定有打点计时器的一端垫高,不断调整垫块的高度,直至轻推小车后,小车恰好能沿长木板向下做匀速直线运动;
②保持长木板的倾角不变,一端系有砂桶的细绳通过滑轮与拉力传感器相连,拉力传感器可显示所受的拉力大小F.将小车右端与纸带相连,并穿过打点计时器的限位孔,接通打点计时器的电源后,释放小车,让小车从静止开始加速下滑;
③实验中得到一条纸带,相邻的各计时点到A点的距离如图2所示。电源的频率为f。
根据上述实验,请回答如下问题:
(1)若忽略滑轮质量及轴间摩擦,本实验中小车加速下滑时所受的合外力为____________;
(2)为探究从B点到D点的过程中,做功与小车速度变化的关系,则实验中还需测量的量有____________;
(3)请写出探究结果表达式____________。
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如图1所示是“探究做功与物体速度变化的关系”的实验装置,实验步骤如下:
①如图1所示,木板置于水平桌面上,用垫块将长木板固定有打点计时器的一端垫高,不断调整垫块的高度,直至轻推小车后,小车恰好能沿长木板向下做匀速直线运动;
②保持长木板的倾角不变,一端系有砂桶的细绳通过滑轮与拉力传感器相连,拉力传感器可显示所受的拉力大小F.将小车右端与纸带相连,并穿过打点计时器的限位孔,接通打点计时器的电源后,释放小车,让小车从静止开始加速下滑;
③实验中得到一条纸带,相邻的各计时点到A点的距离如图2所示。电源的频率为f。
根据上述实验,请回答如下问题:
(1)若忽略滑轮质量及轴间摩擦,本实验中小车加速下滑时所受的合外力为______;
(2)为探究从B点到D点的过程中,做功与小车速度变化的关系,则实验中还需测量的量有______;
(3)请写出探究结果表达式______。
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某实验小组用图甲实验装置探究合力做功与动能变化的关系。铁架台竖直固定放置在水平桌面上,长木板一端放置在水平桌面边缘P处,另一端放置在铁架台竖直铁杆上,使长木板倾斜放置,长木板P处放置一光电门,用光电计时器记录滑块通过光电门时的挡光时间。实验步骤是:
①用游标卡尺测出滑块的挡光宽度L,用天平测量滑块的质量m。
②平衡摩擦力:以木板放置在水平桌面上的P处为轴,调节长木板在铁架台上的放置位置,使滑块恰好沿木板向下做匀速运动。在铁架台竖直杆上记下此位置Q1,用刻度尺测出Q1到水平面的高度H。
③保持P位置不变,长木板一端放置在铁架台竖直杆Q2上。用刻度尺量出Q1Q2的距离h1,将滑块从Q2位置由静止释放,由光电门计时器读出滑块的挡光时间t1。
④保持P位置不变,重新调节长木板一端在铁架台上的放置位置,重复步骤③数次。
Ⅰ.滑块沿长木板由Q2运动到P的过程中,用测量的物理量回答下列问题(重力加速度已知为g):
(1)滑块通过光电门时的动能Ek=____________。
(2)滑块克服摩擦力做的功Wf=______________。
(3)合外力对滑块做的功W合= _____________。
Ⅱ.某学生以铁架台竖起杆上的放置位置到Q1的距离h为横坐标,以滑块通过光电门的挡光时间平方倒数为纵坐标,根据测量数据在坐标中描点画出如图乙所示直线,直线延长线没有过坐标原点,其原因主要是______________________________。
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某实验小组用图甲实验装置探究合力做功与动能变化的关系。铁架台竖直固定放置在水平桌面上,长木板一端放置在水平桌面边缘P处,另一端放置在铁架台竖直铁杆上,使长木板倾斜放置,长木板P处放置一光电门,用光电计时器记录滑块通过光电门时的挡光时间。实验步骤是:
①用游标卡尺测出滑块的挡光宽度L,用天平测量滑块的质量m。
②平衡摩擦力:以木板放置在水平桌面上的P处为轴,调节长木板在铁架台上的放置位置,使滑块恰好沿木板向下做匀速运动。在铁架台竖直杆上记下此位置Q1,用刻度尺测出Q1到水平面的高度H。
③保持P位置不变,长木板一端放置在铁架台竖直杆Q2上。用刻度尺量出Q1Q2的距离h1,将滑块从Q2位置由静止释放,由光电门计时器读出滑块的挡光时间t1。
④保持P位置不变,重新调节长木板一端在铁架台上的放置位置,重复步骤③数次。
Ⅰ.滑块沿长木板由Q2运动到P的过程中,用测量的物理量回答下列问题(重力加速度已知为g):
(1)滑块通过光电门时的动能Ek=____________。
(2)滑块克服摩擦力做的功Wf=______________。
(3)合外力对滑块做的功W合= _____________。
Ⅱ.某学生以铁架台竖起杆上的放置位置到Q1的距离h为横坐标,以滑块通过光电门的挡光时间平方倒数为纵坐标,根据测量数据在坐标中描点画出如图乙所示直线,直线延长线没有过坐标原点,其原因主要是______________________________。
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某同学设计了一个研究平抛运动的实验装置,如图,在水平桌面上放置一个斜面,让钢球从斜面上由静止滚下,钢球滚过桌边后做平抛运动。在钢球抛出后经过的地方放置一块水平木板,木板由支架固定成水平,木板所在高度可通过竖直标尺读出,木板可以上下自由调节。在木板上固定一张白纸。该同学在完成装置安装后进行了如下步骤的操作:
A.实验前在白纸上画一条直线,并在线上标出、、三点,且,如图所示,量出长度。
B.让钢球从斜面上的某一位置由静止滚下,调节木板高度,使得钢球正好击中点,记下此时木板离地面的高度。
C.让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下,调节木板高度,使得钢球正好击中点,记下此时木板离地面的高度。
D.让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下,调节木板高度,使得钢球正好击中a点,记下此时木板离地面的高度。重力加速度为,空气阻力不计。该同学由上述测量结果即可粗测出钢球的平抛初速度大小,钢球击中点时其竖直分速度大小为(结果均保留三位有效数字).
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