某实验小组应用如图所示装置探究“恒力做功和物体动能变化间的关系”,已知小车的质量为M,砝码及砝码盘的总质量为m,实验步骤如下:
①按图示安装好实验装置,其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直;
②调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下匀速运动;
③挂上砝码盘,接通电源后,再放开小车,读出弹簧测力计的读数。同时,打出一条纸带,由纸带求出小车在相应位置的速度;
④改变砝码盘中砝码的质量,重复步骤③,求得小车在不同合力作用下在相应位置的速度,并读出相应的弹簧测力计读数。
根据以上实验过程,回答以下问题:
(1)对于上述实验,下列说法正确的是______
A.实验过程中砝码和砝码盘处于超重状态
B.与小车相连的轻绳与长木板一定要平行
C.弹簧测力计的读数应为砝码和砝码盘总重力的一半
D.砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量
(2)如上图所示是实验中得到的一条纸带,其中A、B、C、D、E、F是连续的六个计数点,相邻计数点间的时间间隔为T,相应计数点间的距离已在图中标出,测出小车的质量为M。弹簧测力计的读数为F,从打B点到打E点的过程中,合力对小车做的功是______,小车动能的增量是______。(用题中和图中的物理量符号表示)
高二物理实验题中等难度题
某实验小组应用如图所示装置探究“恒力做功和物体动能变化间的关系”,已知小车的质量为M,砝码及砝码盘的总质量为m,实验步骤如下:
①按图示安装好实验装置,其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直;
②调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下匀速运动;
③挂上砝码盘,接通电源后,再放开小车,读出弹簧测力计的读数。同时,打出一条纸带,由纸带求出小车在相应位置的速度;
④改变砝码盘中砝码的质量,重复步骤③,求得小车在不同合力作用下在相应位置的速度,并读出相应的弹簧测力计读数。
根据以上实验过程,回答以下问题:
(1)对于上述实验,下列说法正确的是______
A.实验过程中砝码和砝码盘处于超重状态
B.与小车相连的轻绳与长木板一定要平行
C.弹簧测力计的读数应为砝码和砝码盘总重力的一半
D.砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量
(2)如上图所示是实验中得到的一条纸带,其中A、B、C、D、E、F是连续的六个计数点,相邻计数点间的时间间隔为T,相应计数点间的距离已在图中标出,测出小车的质量为M。弹簧测力计的读数为F,从打B点到打E点的过程中,合力对小车做的功是______,小车动能的增量是______。(用题中和图中的物理量符号表示)
高二物理实验题中等难度题查看答案及解析
某实验小组应用如图所示装置探究“恒力做功和物体动能变化间的关系”,已知小车的质量为M,砝码及砝码盘的总质量为m,实验步骤如下:
①按图示安装好实验装置,其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直;
②调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下匀速运动;
③挂上砝码盘,接通电源后,再放开小车,读出弹簧测力计的读数。同时,打出一条纸带,由纸带求出小车在相应位置的速度;
④改变砝码盘中砝码的质量,重复步骤③,求得小车在不同合力作用下在相应位置的速度,并读出相应的弹簧测力计读数。
根据以上实验过程,回答以下问题:
(1)对于上述实验,下列说法正确的是______
A.实验过程中砝码和砝码盘处于超重状态
B.与小车相连的轻绳与长木板一定要平行
C.弹簧测力计的读数应为砝码和砝码盘总重力的一半
D.砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量
(2)如上图所示是实验中得到的一条纸带,其中A、B、C、D、E、F是连续的六个计数点,相邻计数点间的时间间隔为T,相应计数点间的距离已在图中标出,测出小车的质量为M。弹簧测力计的读数为F,从打B点到打E点的过程中,合力对小车做的功是______,小车动能的增量是______。(用题中和图中的物理量符号表示)
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某实验小组采用如图所示的装置探究“合力做功与动能变化的关系”。打点计时器工作频率为50Hz。
实验的部分步骤如下:
a.将木板的左端垫起,以平衡小车的摩擦力;
b.在小车中放入砝码,纸带穿过打点计时器,连在小车后端,用细线连接小车和钩码;
c.将小车停在打点计时器附近,接通电源,释放小车,小车拖动纸带,打点计时器在纸带上打下一系列的点,断开电源;
d.改变钩码或小车中砝码的质量,更换纸带,重复b、c的操作。
①在小车的运动过程中,对于钩码、砝码和小车组成的系统,钩码的重力做功(填“正”或“负”);
②如图是某次实验时得到的一条纸带,他们在纸带上取计数点O、A、B、C、D和E,用最小刻度是毫米的刻度尺进行测量,读出各计数点对应的刻度x,通过计算得到各计数点到O的距离s以及对应时刻小车的瞬时速度v。请将C点对应的测量xc和计算结果vc填在下表中的相应位置。
③实验小组认为可以通过绘制图线来分析实验数据(其中,是各计数点对应时刻小车的瞬时速度,v0是O点对应时刻小车的瞬时速度)。他们根据实验数据在图中标出了O、A、B、D、E对应的坐标点,请你在该图中标出计数点对应的坐标点,并画出图线。
④实验小组计算了他们绘制的图线的斜率,发现该斜率大于理论值,其最有可能的原因是 。
高二物理实验题简单题查看答案及解析
某实验小组采用如图所示的装置探究“合力做功与动能变化的关系”。打点计时器工作频率为50Hz。
实验的部分步骤如下:
a.将木板的左端垫起,以平衡小车的摩擦力;
b.在小车中放入砝码,纸带穿过打点计时器,连在小车后端,用细线连接小车和钩码;
c.将小车停在打点计时器附近,接通电源,释放小车,小车拖动纸带,打点计时器在纸带上打下一系列的点,断开电源;
d.改变钩码或小车中砝码的质量,更换纸带,重复b、c的操作。
①在小车的运动过程中,对于钩码、砝码和小车组成的系统,钩码的重力做功(填“正”或“负”);
②如图是某次实验时得到的一条纸带,他们在纸带上取计数点O、A、B、C、D和E,用最小刻度是毫米的刻度尺进行测量,读出各计数点对应的刻度x,通过计算得到各计数点到O的距离s以及对应时刻小车的瞬时速度v。请将C点对应的测量xc和计算结果vc填在下表中的相应位置。
③实验小组认为可以通过绘制图线来分析实验数据(其中,是各计数点对应时刻小车的瞬时速度,v0是O点对应时刻小车的瞬时速度)。他们根据实验数据在图中标出了O、A、B、D、E对应的坐标点,请你在该图中标出计数点对应的坐标点,并画出图线。
④实验小组计算了他们绘制的图线的斜率,发现该斜率大于理论值,其最有可能的原因是 。
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(8分)某同学为探究“恒力做功与物体动能改变的关系”,设计了如下实验,他的操作步骤是:
①安装好实验装置如图所示.
②将质量为200 g的小车拉到打点计时器附近,并按住小车.
③在质量为10 g、30 g、50 g的三种钩码中,他挑选了一个质量为50 g钩码挂在拉线的挂钩P上.
④释放小车,打开电磁打点计时器的电源,打出一条纸带.
(1)(4分)在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条.经测量、计算,得到如下数据:
①第一个点到第N个点的距离为40.0 cm.
②打下第N点时小车的速度大小为1.00 m/s.该同学将钩码的重力当作小车所受的拉力,算出:拉力对小车做的功为________ J,小车动能的增量为________ J.(结果保留三位有效数字)
(2)(4分)此次实验探究结果,他没能得到“恒力对物体做的功,等于物体动能的增量”,且误差很大.显然,在实验探究过程中忽视了各种产生误差的因素.请你根据该同学的实验装置和操作过程帮助分析一下,造成较大误差的主要原因是___________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ___。
高二物理实验题简单题查看答案及解析
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
利用如图1所示的实验装置探究恒力做功与物体动能变化的关系.小车的质量为M=200.0g,钩码的质量为m=10.0g,打点计时器的电源为50Hz的交流电.
(1)挂钩码前,为了消除摩擦力的影响,应调节木板右侧的高度,直至向左轻推小车观察到_____.
(2)挂上钩码,按实验要求打出的一条纸带如图2所示.选择某一点为O,一次每隔4个计时点取一个计数点.用刻度尺量出相邻计数点间的距离△x,记录在纸带上.计算打出各计数点时小车的速度v,其中打出计数点“1”时小车的速度v1=_____m/s.
(3)将钩码的重力视位小车受到的拉力,取g=9.80m/s2,利用W=mg△x算出拉力对小车做的功W.利用Ek=Mv2算出小车动能,并求出动能的变化量△Ek.计算结果见下表.
W/×10﹣3J | 2.45 | 2.92 | 3.35 | 3.81 | 4.26 |
△Ek/×10﹣3J | 2.31 | 2.73 | 3.12 | 3.61 | 4.00 |
请根据表中的数据,在答题卡的方格纸上作出△Ek﹣W图象.
(4)实验结果表明,△Ek总是略小于W.某同学猜想是由于小车所受拉力小于钩码重力造成的.用题中小车和钩码质量的数据可算出小车受到的实际拉力F=_____.
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利用如图1所示的实验装置探究恒力做功与物体动能变化的关系.小车的质量为M=200.0g,钩码的质量为m=10.0g,打点计时器的电源为50Hz的交流电.
(1)挂钩码前,为了消除摩擦力的影响,应调节木板右侧的高度,直至向左轻推小车观察到_____.
(2)挂上钩码,按实验要求打出的一条纸带如图2所示.选择某一点为O,一次每隔4个计时点取一个计数点.用刻度尺量出相邻计数点间的距离△x,记录在纸带上.计算打出各计数点时小车的速度v,其中打出计数点“1”时小车的速度v1=_____m/s.
(3)将钩码的重力视位小车受到的拉力,取g=9.80m/s2,利用W=mg△x算出拉力对小车做的功W.利用Ek=Mv2算出小车动能,并求出动能的变化量△Ek.计算结果见下表.
W/×10﹣3J | 2.45 | 2.92 | 3.35 | 3.81 | 4.26 |
△Ek/×10﹣3J | 2.31 | 2.73 | 3.12 | 3.61 | 4.00 |
请根据表中的数据,在答题卡的方格纸上作出△Ek﹣W图象.
(4)实验结果表明,△Ek总是略小于W.某同学猜想是由于小车所受拉力小于钩码重力造成的.用题中小车和钩码质量的数据可算出小车受到的实际拉力F=_____.
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某实验小组在“探究加速度与物体受力的关系”实验中,设计出如下的实验方案,其实验装置如图所示。已知小车质量M=214.6g,砝码盘质量,所使用的打点计时器交流电频率Hz。
其实验步骤是:
A.按图中所示安装好实验装置;
B.调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下做匀速运动;
C.取下细绳和砝码盘,记下砝码盘中砝码的质量;
D.先接通电源,再放开小车,打出一条纸带,由纸带求得小车的加速度;
E.重新挂上细绳和砝码盘,改变砝码盘中砝码质量,重复步骤,求得小车在不同合外力作用下的加速度。
回答以下问题:
①按上述方案做实验,是否要求砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量?
________(填“是”或“否”)。
②实验中打出的一条纸带如图所示,由该纸带可求得小车的加速度________。
③某同学将有关数据填入他所设计的表格中,并根据表中的数据画出图象(如图)。造成图线不过坐标原点的一条最主要原因是________,从该图线延长线与横轴的交点可求出的物理量是________,其大小是________。
高二物理计算题中等难度题查看答案及解析
在“探究恒力做功与物体的动能改变量的关系”的实验中,组装的实验装置如图所示:
(1)如上图所示,该学习小组的同学用沙和沙桶的总重力作为滑块受到的拉力,探究滑块所受合力做功与滑块动能变化的关系。为了让实验更加精确,该小组成员提出了以下实验措施,你认为下列做法中错误的是______
A.保持沙和沙桶的质量远大于滑块质量
B.实验时要先接通电源再释放滑块
C.把木板的左端垫起适当的高度以平衡摩擦力
D.调整滑轮的高度使细线与长木板平行
(2)在多次重复实验得到的纸带中选出满意的一条,如图所示,A点是打下的第一个点(速度可以看成零),ABCDEF是纸带上依次取若干个计数点,相邻计数点间还有4个点(图中未画出),用刻度尺测得各计数点之间的距离分别为X1=4.32cm,X2=6.34cm,X3=8.33cm,X4=10.35cm,X5=12.32cm,沙桶总重力作为滑块所受合力,已知沙桶总重力为1.2N,滑块质量为0.5kg,算出从打A点到打E点这一过程中合力做功W=_________J(结果保留两位有效数字),滑块动能增量Ek=________J(结果保留两位有效数字)。通过计算得到的数据结果,可以做出本实验的结论是____________________。
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