图中所示的装置可用来探究做功与速度变化的关系。倾角为的斜面体固定在实验台上,将光电门固定在斜面体的底端O点,将小球从斜面上的不同位置由静止释放。释放点到光电门的距离d依次为5cm、l0cm、15cm、20cm、25cm、30cm。
(1)用游标卡尺测量钢球的直径,如图乙所示,钢球的直径D=____cm
(2)该实验____(选填“需要”或者“不需要”)测量小球质量;小球通过光电门经历的时间为,小球通过光电门的速度为____(填字母),不考虑误差的影响,从理论上来说,该结果_______(选填“<”,“>”或“=”)球心通过光电门的瞬时速度。
(3)为了探究做功与速度变化的关系,依次记录的实验数据如下表所示。
从表格中数据分析能够得到关于“做功与速度变化的关系”的结论是:____________。
高二物理实验题中等难度题
图中所示的装置可用来探究做功与速度变化的关系。倾角为的斜面体固定在实验台上,将光电门固定在斜面体的底端O点,将小球从斜面上的不同位置由静止释放。释放点到光电门的距离d依次为5cm、l0cm、15cm、20cm、25cm、30cm。
(1)用游标卡尺测量钢球的直径,如图乙所示,钢球的直径D=____cm
(2)该实验____(选填“需要”或者“不需要”)测量小球质量;小球通过光电门经历的时间为,小球通过光电门的速度为____(填字母),不考虑误差的影响,从理论上来说,该结果_______(选填“<”,“>”或“=”)球心通过光电门的瞬时速度。
(3)为了探究做功与速度变化的关系,依次记录的实验数据如下表所示。
从表格中数据分析能够得到关于“做功与速度变化的关系”的结论是:____________。
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“探究做功与物体速度变化的关系”的实验装置如图所示,用该装置实验时,不可缺少的操作是( )
A. 测出小车的质量
B. 测出橡皮筋的伸长量
C. 用量角器测出长木板的倾角
D. 改变橡皮筋条数后将小车从同一位置释放
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“探究做功与物体速度变化的关系”的实验装置如图所示,用该装置实验时,不可缺少的操作是( )
A. 测出小车的质量
B. 测出橡皮筋的伸长量
C. 用量角器测出长木板的倾角
D. 改变橡皮筋条数后将小车从同一位置释放
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某物理课外小组利用图(a)中的装置探究物体加速度与其所受合外力之间的关系。图中,置于实验台上的长木板水平放置,其右端固定一轻滑轮;轻绳跨过滑轮,一端与放在木板上的小滑车相连,另一端可悬挂钩码。本实验中可用的钩码共有N=5个,每个质量均为0.010kg。实验步骤如下:
(1)将5个钩码全部放入小车中,在长木板左下方垫上适当厚度的小物快,使小车(和钩码)可以在木板上匀速下滑。
(2)将n(依次取n=1,2,3,4,5)个钩码挂在轻绳右端,其余N-n个钩码仍留在小车内;用手按住小车并使轻绳与木板平行。释放小车,同时用传感器记录小车在时刻t相对于其起始位置的位移s,绘制s-t图像,经数据处理后可得到相应的加速度a。
(3)对应于不同的n的a值见下表。n=2时的s-t图像如图(b)所示;由图(b)求出此时小车的加速度(保留2位有效数字),将结果填入下表。
n | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
0.20 | 0.58 | 0.78 | 1.00 |
(4)利用表中的数据在图(c)中补齐数据点,并作出a-n图像。从图像可以看出:当物体质量一定时,物体的加速度与其所受的合外力成正比。
(5)利用a–n图像求得小车(空载)的质量为_______kg(保留2位有效数字,重力加速度取g=9.8 m·s–2)。
(6)若以“保持木板水平”来代替步骤(1),下列说法正确的是_______(填入正确选项前的标号)
A.a–n图线不再是直线
B.a–n图线仍是直线,但该直线不过原点
C.a–n图线仍是直线,但该直线的斜率变大
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某物理课外小组利用图(a)中的装置探究物体加速度与其所受合外力之间的关系。图中,置于实验台上的长木板水平放置,其右端固定一轻滑轮;轻绳跨过滑轮,一端与放在木板上的小滑车相连,另一端可悬挂钩码。本实验中可用的钩码共有N=5个,每个质量均为0.010 kg。实验步骤如下:
(1)将5个钩码全部放入小车中,在长木板左下方垫上适当厚度的小物快,使小车(和钩码)可以在木板上匀速下滑。
(2)将n(依次取n=1,2,3,4,5)个钩码挂在轻绳右端,其余N–n个钩码仍留在小车内;用手按住小车并使轻绳与木板平行。释放小车,同时用传感器记录小车在时刻t相对于其起始位置的位移s,绘制s–t图象,经数据处理后可得到相应的加速度a。
(3)对应于不同的n的a值见下表。n=2时的s–t图象如图(b)所示;由图(b)求出此时小车的加速度__________(保留2位有效数字),将结果填入下表。
(4)利用表中的数据在图(c)中补齐数据点,并作出a–n图象 ___________。从图象可以看出:当物体质量一定时,物体的加速度与其所受的合外力成正比。
(5)利用a–n图象求得小车(空载)的质量为_______kg(保留2位有效数字,重力加速度取g=9.8 m/s2)。
(6)若以“保持木板水平”来代替步骤(1),下列说法正确的是_______(填入正确选项前的标号)
A.a–n图线不再是直线
B.a–n图线仍是直线,但该直线不过原点
C.a–n图线仍是直线,但该直线的斜率变大
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某兴趣小组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:①W∝ ,②W∝v,③W∝v2.他们的实验装置如图甲所示,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.
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处无初速释放时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图乙所示的L-v图象,并得出结论W∝v2.
(1)你认为他们的做法是否合适?
(2)你有什么好的建议?
(3)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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某同学用如图甲所示实验装置做“探究加速度与合力的关系”的实验。
方法如下:在水平轨道的B点固定一个光电门,A点有一个小车,小车上有一个宽度为d的遮光条。轻质细线一端悬挂重物,另一端跨过固定在轨道上的定滑轮与小车相连,细线与水平轨道平行,小车在A点由静止释放。
图甲 图乙
(1)若A、B之间的距离为L,遮光条通过光电门的时间为t,则小车的加速度为a=_______________.
(2)本实验中,把重物的重力当成小车受到的合力,实验中缺少的一个重要步骤为______________。
设重物的质量为m,小车的质量为M,则m=____M(填“远大于”、“远小于”或“等于”)。
(3)若甲、乙两同学用同一装置做实验,各自得到的a-F图像如图乙所示,F为小车受到的合力。图线的斜率不同说明两位同学使用器材中________是不同的,且关系是__________。
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如图所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置。他在气垫导轨上安装了一个光电门B,在小车上固定一遮光条,小车用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与钩码相连,每次小车都从A处由静止释放。
(1)该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d如图所示,则d=______mm;
(2)实验时,将滑块从A位置由静止释放,用游标卡尺测量遮光条的宽度d,由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t,从刻度尺上得出AB之间的距离x,则小车的加速度a=_____(用给定的物理量表示);
(3)若实验没有满足钩码质量远小于小车质量,则会增大实验的____(填“偶然”或“系统”)误差;
(4)在(3)的基础上做实验,改变小车质量M,钩码质量m不变,通过描点作出–M图象如图所示,已知图象斜率为k,纵轴截距为b,则m=_______。
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如图甲所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置.他在气垫导轨上安装了一个光电门B.滑块上固定一遮光条,滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连,传感器下方悬挂钩码,每次滑块都从A处由静止释放。
(1)该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d,如图乙所示,则d=__________mm.
(2)实验时,将滑块从A位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t,若要得到滑块的加速度,还需要测量的物理量是____________________。
(3)改变钩码质量,测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t,通过描点作出__________(填“”“”或“”)的线性图像。
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伽利略在研究力和运动的关系的时候,用两个对接的斜面,一个斜面固定,让小球从斜面上滚下,又滚上另一个倾角可以改变的斜面,斜面倾角逐渐改变至零,如图所示.伽利略设计这个实验的目的是为了说明( )
A. 维持物体做匀速直线运动并不需要力
B. 如果物体不受到力,就不会运动
C. 如果没有摩擦,小球将运动到与释放时相同的高度
D. 如果没有摩擦,物体运动过程中机械能守恒
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