为验证“拉力做功与物体动能改变的关系”,某同学到实验室找到下列器材:长木板(一端带定滑轮)、电磁打点计时器、质量为200g的小车、质量分别为10g、30g和50g的钩码、细线、学生电源(有“直流”和“交流”档).该同学进行下列操作
A.组装实验装置,如图a所示
B.将质量为200g的小车拉到打点计时器附近,并按住小车
C.选用50g的钩码挂在拉线的挂钩P上
D.释放小车,接通打点计时器的电源,打出一条纸带
E.在多次重复实验得到的纸带中选出一条点迹清晰的纸带,如图b所示
F.进行数据采集与处理
请你完成下列问题:
(1)进行实验时,学生电源应选择用 档(选填“直流”或“交流”).
(2)该同学将纸带上打的第一个点标为“0”,且认为打“0”时小车的速度为零,其后依次标出计数点1、2、3、4、5、6(相邻两个计数点间还有四个点未画),各计数点间的时间间隔为0.1s,如图b所示.该同学测量出计数点0到计数点3、4、5的距离,并标在图b上.则在打计数点4时,小车的速度大小为 m/s;如果将钩码的重力在数值上当作小车所受的拉力,则在打计数点0到4的过程中,拉力对小车做的功为 J,小车的动能增量为 J.(取重力加速度g=9.8m/s2,结果均保留两位有效数字)
(3)由(2)中数据发现,该同学并没有能够得到“拉力对物体做的功等于物体动能增量”的结论,且对其他的点(如2、3、5点)进行计算的结果与“4”计数点相似.你认为产生这种实验结果的主要原因有(写出两条即可)
① ;
② .
高一物理实验题简单题
为验证“拉力做功与物体动能改变的关系”,某同学到实验室找到下列器材:长木板(一端带定滑轮)、电磁打点计时器、质量为200g的小车、质量分别为10g、30g和50g的钩码、细线、学生电源(有“直流”和“交流”档).该同学进行下列操作
A.组装实验装置,如图a所示
B.将质量为200g的小车拉到打点计时器附近,并按住小车
C.选用50g的钩码挂在拉线的挂钩P上
D.释放小车,接通打点计时器的电源,打出一条纸带
E.在多次重复实验得到的纸带中选出一条点迹清晰的纸带,如图b所示
F.进行数据采集与处理
请你完成下列问题:
(1)进行实验时,学生电源应选择用 档(选填“直流”或“交流”).
(2)该同学将纸带上打的第一个点标为“0”,且认为打“0”时小车的速度为零,其后依次标出计数点1、2、3、4、5、6(相邻两个计数点间还有四个点未画),各计数点间的时间间隔为0.1s,如图b所示.该同学测量出计数点0到计数点3、4、5的距离,并标在图b上.则在打计数点4时,小车的速度大小为 m/s;如果将钩码的重力在数值上当作小车所受的拉力,则在打计数点0到4的过程中,拉力对小车做的功为 J,小车的动能增量为 J.(取重力加速度g=9.8m/s2,结果均保留两位有效数字)
(3)由(2)中数据发现,该同学并没有能够得到“拉力对物体做的功等于物体动能增量”的结论,且对其他的点(如2、3、5点)进行计算的结果与“4”计数点相似.你认为产生这种实验结果的主要原因有(写出两条即可)
① ;
② .
高一物理实验题简单题查看答案及解析
为验证“拉力做功与物体动能改变的关系”,某同学到实验室找到下列器材:长木板(一端带定滑轮)、电磁打点计时器、质量为200g的小车、质量分别为10g、30g和50g的钩码、细线、学生电源(有“直流”和“交流”挡).该同学进行下列操作
A.组装实验装置,如图a所示 |
B.将质量为200g的小车拉到打点计时器附近,并按住小车 |
C.选用50g的钩码挂在拉线的挂钩P上 |
D.释放小车,接通打点计时器的电源,打出一条纸带 |
E.在多次重复实验得到的纸带中选出一条点迹清晰的纸带,如图b所示
F.进行数据采集与处理
请你完成下列问题:
(1)进行实验时,学生电源应选择用________挡(选填“直流”或“交流”).
(2)该同学将纸带上打的第一个点标为“0”,且认为打“0”时小车的速度为零,其后依次标出计数点1、2、3、4、5、6(相邻两个计数点间还有四个点未画),各计数点间的时间间隔为0.1s,如图b所示.该同学测量出计数点0到计数点3、4、5的距离,并标在图b上.则在打计数点4时,小车的速度大小为________m/s;如果将钩码的重力在数值上当作小车所受的拉力,则在打计数点0到4的过程中,拉力对小车做的功为________J,小车的动能增量为________J.(取重力加速度g=9.8m/s2,结果均保留两位有效数字)
(3)由(2)中数据发现,该同学并没有能够得到“拉力对物体做的功等于物体动能增量”的结论,且对其他的点(如2、3、5点)进行计算的结果与“4”计数点相似.你认为产生这种实验结果的主要原因有(写出两条即可)
①____________;
②____________.
高一物理实验题中等难度题查看答案及解析
为了“探究动能改变与合外力做功”的关系,某同学设计了如下实验方案:
第一步:把带有定滑轮的木板(有滑轮的)一端垫起,把质量为M的滑块通过细绳跨过定滑轮与质量为m的重锤相连,重锤后连一穿过打点计时器的纸带,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.打出的纸带如图丙所示.
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Δt,根据纸带求滑块速度,打点计时器打B点时滑块速度vB=________.
(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________(写出物理名称及符号,只写一个物理量),合外力对滑块做功的表达式W合=________.
(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为横轴建立坐标系,描点作出v2-W图像,可知该图像是一条________,根据图像还可求得________.
高一物理实验题困难题查看答案及解析
为了“探究动能改变与合外力做功”的关系,某同学设计了如下实验方案:第一步:把带有定滑轮的木板(有滑轮的)一端垫起,把质量为M的滑块通过细绳跨过定滑轮与质量为m的重锤相连,重锤后连一穿过打点计时器的纸带,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: 如图乙所示,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.打出的纸带如图丙所示.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Δt,根据纸带求滑块速度,打点计时器打B点时滑块速度vB=________.
(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________(写出物理名称及符号,只写一个物理量),合外力对滑块做功的表达式W合=________.
(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为横轴建立坐标系,描点作出v2-W图像,可知该图像形状是一条过原点的直线,设该直线的斜率为k,则可求得滑块的质量M =________.
高一物理实验题简单题查看答案及解析
为了“探究动能改变与合外力做功”的关系,某同学设计了如下实验方案:
第一步:把带有定滑轮的木板(有滑轮的)一端垫起,把质量为M的滑块通过细绳跨过定滑轮与质量为m的重锤相连,重锤后连一穿过打点计时器的纸带,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.打出的纸带如图丙所示.
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Δt,根据纸带求滑块速度,打点计时器打B点时滑块速度vB=________.
(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________(写出物理名称及符号,只写一个物理量),合外力对滑块做功的表达式W合=________.
(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为横轴建立坐标系,描点作出v2-W图像,可知该图像是一条________,根据图像还可求得________.
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如图所示,某同学设计的“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验装置简图, A为小车,B为电磁打点计时器,C为装有砝码的小桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板,在实验中细绳对小车拉力F近似等于砝码和小桶的总重力,小车运动加速度a可用纸带上的点求得
(1)关于该实验,下列说法中不正确的是 ▲ .
A.本实验采用了控制变量的方法进行探究
B.通过作v-t图像求加速度,可以更好地减小误差
C.电磁打点计时器使用低压(一般为4—6V)直流电源
D.为减少小车受到的摩擦力对实验的影响,可以把木板D的右端适当垫高
(2)在“探究加速度与质量的关系”时,保持砝码和小桶质量不变,改变小车质量m,分别测得小车的加速度a与对应的质量m数据如下表:
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
小车的加速度a/(m·s-2) | 1.25 | 1.00 | 0.80 | 0.50 | 0.40 |
小车的质量m/kg | 0.400 | 0.500 | 0.625 | 1.000 | 1.250 |
小车质量的倒数m-1/kg-1 | 2.50 | 2.00 | 1.60 | 1.00 | 0.80 |
根据上表数据,为进一步直观反映F不变时与m的关系,选小车质量的倒数m-1/kg-1为横坐标,小车的加速度a/(m·s-2)为纵坐标建立坐标系,在答卷纸上画出图像
(3)请你根据你所画的图像求出该小车受到的拉力大小F为 ▲ N.
高一物理实验题简单题查看答案及解析
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
小车的加速度a/ | 1.25 | 1.00 | 0.80 | 0.50 | 0.40 |
小车的质量m/kg | 0.400 | 0.500 | 0.625 | 1.000 | 1.250 |
小车质量的倒数m-1/kg-1 | 2.50 | 2.00 | 1.60 | 1.00 | 0.80 |
高一物理解答题中等难度题查看答案及解析
某同学把附有滑轮的长木板平放在实验桌上,将细绳一端拴在小车上,另一端绕过定滑轮,挂上适当的钩码,使小车在钩码的牵引下运动,以此定量探究绳拉力做功与小车动能变化的关系.此外还准备了打点计时器及配套的电、刻度尺、小车、钩码、导线、复写纸、纸带、小木块等。组装的实验装置如图所示。
(1)若要完成该实验,还需要的一个的实验器材是____________________________。
(2)实验开始时,他先调节木板上定滑轮的高度,使牵引小车的细绳与木板平行.他这样做的目的是下列的哪个________(填字母代号)。
A.避免小车在运动过程中发生抖动
B.可使打点计时器在纸带上打出的点迹清晰
C.可以保证小车最终能够实现匀速直线运动
D.可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力
(3)他将钩码重力做的功当作细绳拉力做的功,经多次实验发现拉力做功总是要比小车动能增量大一些.这一情况可能是下列哪些原因造成的________(填字母代号)。
A.在接通电的同时释放了小车
B.小车释放时离打点计时器太近
C.阻力未完全被小车重力沿木板方向的分力平衡掉
D.钩码做匀加速运动,钩码重力大于细绳拉力
高一物理实验题中等难度题查看答案及解析
某同学把附有轻质滑轮的长木板放在实验桌上,将细绳一端拴在小车上,另一端绕过定滑轮,挂上适当的钩码,使小车在钩码的牵引下运动,以此定量探究绳拉力做功与小车动能变化的关系,此外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块、刻度尺、天平(含砝码)等。组装的实验装置如图所示。
(1)要验证动能定理,下列不需测量的物理量有_______。
A.悬挂钩码的总质量m B.长木板的倾角θ
C.小车运动的距离L D.小车的质量M
(2)实验开始时,他先调节木板上定滑轮的高度,使牵引小车的细绳与木板平行,他这样做的目的是_______。
A.避免小车在运动过程中发生抖动
B.可使打点计时器在纸带上打出的点清晰
C.可以保证小车最终能够实现匀速直线运动
D.可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力
(3)他将钩码重力做的功当作细绳拉力对小车做的功,经多次实验发现拉力做功总是要比小车动能增量大一些,这一情况可能是下列哪些原因造成的________。
A.在接通电源的同时释放了小车
B.小车释放时离打点计时器太近
C.阻力未完全被小车重力沿木板方向的分力平衡掉
D.钩码匀加速运动,钩码重力大于细绳拉力
(4)平衡摩擦力后,当他用多个钩码牵引小车时,发现小车运动过快,致使打出的纸带上点数较少,难以选到合适的点计算小车速度,请你利用本实验的器材提出一个解决办法:____________________________。
高一物理实验题中等难度题查看答案及解析
某同学把附有滑轮的长木板平放在实验桌上,将细绳一端拴在小车上,另一端绕过定滑轮,挂上适当的钩码,使小车在钩码的牵引下运动,以此定量探究绳拉力做功与小车动能变化的关系.此外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块、刻度尺等.
(1)若要完成该实验,还需要的实验器材是______;
(2)为了能用钩码的总重力所做的功表示小车所受拉力做的功,本实验中小车质量M______(选填“需要”或“不需要”)远大于钩码的质量m;
(3)若测得小车的质量为M,钩码的总质量为m,用打点计时器记录小车的运动情况,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v1与v2(v1<v2).则本实验最终要验证的数学表达式为______(用题中的字母表示).
(4)该同学画出小车动能变化量Ek与拉力对小车所做功W之间的关系图象,由于实验前遗漏了平衡摩擦力这一关键步骤,他得到的实验图象 (实线)应该是_______.
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