我们可以用图(a)所示装置探究合外力做功与动能改变的关系。将光电门固定在水平轨道的B点,平衡摩擦力后,用小桶通过细线拉小车,小车上安装遮光条并放有若干钩码。现将小车上的钩码逐次移至小桶中,并使小车每次都从同一位置A点由静止释放。
(1)用游标卡尺测出遮光条的宽度,记录光电门的示数,从而算出小车通过B点的速度。其中游标卡尺测量情况如图(b)所示,则d=___________cm。
(2)测小桶质量,以小桶和桶内钩码质量之和m为横坐标,小车经过B点时相应的速度平方为纵坐标,则v2-m图线应该为下图中___________。
A、 B、
C、 D、
高三物理实验题中等难度题
我们可以用图(a)所示装置探究合外力做功与动能改变的关系。将光电门固定在水平轨道的B点,平衡摩擦力后,用小桶通过细线拉小车,小车上安装遮光条并放有若干钩码。现将小车上的钩码逐次移至小桶中,并使小车每次都从同一位置A点由静止释放。
(1)用游标卡尺测出遮光条的宽度,记录光电门的示数,从而算出小车通过B点的速度。其中游标卡尺测量情况如图(b)所示,则d=___________cm。
(2)测小桶质量,以小桶和桶内钩码质量之和m为横坐标,小车经过B点时相应的速度平方为纵坐标,则v2-m图线应该为下图中___________。
A、 B、
C、 D、
高三物理实验题中等难度题查看答案及解析
某同学做“探究合外力做功与动能改变的关系”实验,装置如图甲所示,将光电门固定在水平轨道上的B点,用重物通过细线拉小车,保持小车(含遮光条)质量M不变,改变所挂重物质量多次进行实验,使小车每次都从同一位置A由静止开始运动,AB间距离为L.(重力加速度大小g取10 m/s2)
(1)用游标卡尺测出遮光条的宽度d如图乙所示,则d=________ cm;
(2)实验中认为小车所受拉力与重物重力大小相等,测出多组重物质量m和相应小车经过光电门时的速度v,作出v2-m图象如图丙所示,由图象可知小车受到的摩擦力大小为________N;
(3)在满足条件________的情况下,v2-m图象是线性变化的,说明合外力做的功等于动能的改变,此时图象的斜率k的表达式为k=________(用题给物理量的字母表示).
高三物理实验题中等难度题查看答案及解析
某同学做“探究合外力做功与动能改变的关系”实验,装置如图甲所示,将光电门固定在水平轨道上的B点,用重物通过细线拉小车,保持小车(含遮光条)质量M不变,改变所挂重物质量多次进行实验,使小车每次都从同一位置A由静止开始运动,AB间距离为L.(重力加速度大小g取10 m/s2)
(1)用游标卡尺测出遮光条的宽度d如图乙所示,则d=________ cm;
(2)实验中认为小车所受拉力与重物重力大小相等,测出多组重物质量m和相应小车经过光电门时的速度v,作出v2-m图象如图丙所示,由图象可知小车受到的摩擦力大小为________N;
(3)在满足条件________的情况下,v2-m图象是线性变化的,说明合外力做的功等于动能的改变,此时图象的斜率k的表达式为k=________(用题给物理量的字母表示).
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某小组在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中,将力传感器固定在小车上,用不可伸长的细线通过一个定滑轮与小桶相连,力传感器记录小车受到的拉力的大小.在水平轨道上A、B两点各固定一个光电门,如图甲所示,在小车上放置砝码来改变小车质量,改变小桶中沙子的质量来改变拉力的大小.
(1)实验中须将木板不带滑轮的一端适当调整倾斜,使不挂小桶的小车近似做匀速直线运动,这样做的目的__________.
A.是为了挂上小桶释放小车后,小车能匀加速下滑
B.是为了增大小车下滑的加速度
C.可使得细线拉力做的功等于合力对小车做的功
D.是为了计算小车重力所做的功
(2)实验步骤如下:
①测量小车、砝码、遮光片和拉力传感器的总质量M,遮光片的宽度为d,光电门A和B的中心距离为s,把细线一端固定在拉力传感器上,另一端通过滑轮与小桶相连,正确连接所需电路.
②接通电源后释放小车,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力F及小车通过A、B的遮光时间分别是t1和t2.
在遮光片通过光电门A和B的过程中,小车、砝码和拉力传感器及遮光片组成的系统所受的合外力做功W=_____,该系统的动能增加量△Ek=_____(W和△Ek用F、s、M、t1、t2、d表示)
③在小车中增加砝码,或在小桶中增加沙子,重复②的操作.
(3)处理实验数据,可得△Ek、W多组数值,在图乙中的方格纸上作出△Ek﹣W图线如图所示,由图可得到的结论_____.
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某小组在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中,将力传感器固定在小车上,用不可伸长的细线通过一个定滑轮与小桶相连,力传感器记录小车受到的拉力的大小.在水平轨道上A、B两点各固定一个光电门,如图甲所示,在小车上放置砝码来改变小车质量,改变小桶中沙子的质量来改变拉力的大小.
(1)实验中须将木板不带滑轮的一端适当调整倾斜,使不挂小桶的小车近似做匀速直线运动,这样做的目的__________.
A.是为了挂上小桶释放小车后,小车能匀加速下滑
B.是为了增大小车下滑的加速度
C.可使得细线拉力做的功等于合力对小车做的功
D.是为了计算小车重力所做的功
(2)实验步骤如下:
①测量小车、砝码、遮光片和拉力传感器的总质量M,遮光片的宽度为d,光电门A和B的中心距离为s,把细线一端固定在拉力传感器上,另一端通过滑轮与小桶相连,正确连接所需电路.
②接通电源后释放小车,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力F及小车通过A、B的遮光时间分别是t1和t2.
在遮光片通过光电门A和B的过程中,小车、砝码和拉力传感器及遮光片组成的系统所受的合外力做功W=_____,该系统的动能增加量△Ek=_____(W和△Ek用F、s、M、t1、t2、d表示)
③在小车中增加砝码,或在小桶中增加沙子,重复②的操作.
(3)处理实验数据,可得△Ek、W多组数值,在图乙中的方格纸上作出△Ek﹣W图线如图所示,由图可得到的结论_____.
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某同学用如图甲所示装置做“探究合力做功与动能改变的关系”的实验,他们将光电门固定在水平轨道上的B点,如图所示,并用重物通过细线拉小车,然后保持小车和重物的质量不变,通过改变小车释放点到光电门的距离(s)进行多次实验,实验时要求每次小车都从静止释放.
(1)用游标卡尺测出遮光条的宽度d如图乙所示,d=__________cm.
(2)如果遮光条通过光电门的时间为t,小车到光电门的距离为s.该同学通过描点作出线性图象来反映合力做的功与动能改变关系,则他作的图象关系是下列哪一个时才能符合实验要求__________.
A.s-t B.s-t2 C.s-t-1 D.s-t-2
(3)下列哪些实验操作能够减小实验误差________.
A.必须保证小车从静止状态开始释放
B.必须满足重物的质量远小于小车的质量
C.调整轨道的倾角,在未挂重物时使小车能在轨道上匀速运动
D.细线与轨道平面平行
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某同学用如图甲所示装置做“探究合力做功与动能改变的关系”的实验,他们将光电门固定在水平轨道上的B点,如图所示,并用重物通过细线拉小车,然后保持小车和重物的质量不变,通过改变小车释放点到光电门的距离(s)进行多次实验,实验时要求每次小车都从静止释放.
(1)用游标卡尺测出遮光条的宽度d如图乙所示,d=__________cm.
(2)如果遮光条通过光电门的时间为t,小车到光电门的距离为s.该同学通过描点作出线性图象来反映合力做的功与动能改变关系,则他作的图象关系是下列哪一个时才能符合实验要求__________.
A.s-t B.s-t2 C.s-t-1 D.s-t-2
(3)下列哪些实验操作能够减小实验误差________.
A.必须保证小车从静止状态开始释放
B.必须满足重物的质量远小于小车的质量
C.调整轨道的倾角,在未挂重物时使小车能在轨道上匀速运动
D.细线与轨道平面平行
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某兴趣小组利用如图所示的装置来“探究合外力的功与物体动能变化的关系”。他们通过改变光电门的位置和悬挂物的质量进行多次实验,采集多组数据。已知将此装置平衡摩擦后,小车总是由同一位置自由释放,小车上方固定一宽度为d的挡光板。
①下列关于操作中的说法,正确的是 。
A.调整轨道的倾角至合适位置的标志是:悬挂物连带小车在轨道上匀速运动
B.实验时,使悬挂物的质量远小于小车的质量,就可以近似认为悬挂物的重力等于小车所受拉力
C.实验时,务必先接通光电门,待其正常工作后,再释放小车
D.多次实验时,一定要让小车由静止释放
②本小组同学在实验中有不同操作和数据处理方式,你认为合理的说法是 。
A.甲同学把小车的末速度(v)作为横坐标,拉力对小车做的功(W)作为纵坐标,人为画出该图线后再分析得出结论
B.乙同学保持悬挂物的质量不变,以小车的位移(x)作为纵坐标,以小车的末速度的平方(v2)作为横坐标,人为作出图线后能得出结论
C.丙同学保持小车的位移不变,以悬挂物的质量(m')为纵坐标,以小车的末速度的倒数()作为横坐标,人为作出图线后能得出结论
D.丁同学保持小车的位移不变,以悬挂物的质量(m')为纵坐标,以小车和悬挂物的获得的总动能()作为横坐标,人为作出图线后能得出结论
③戊同学对实验数据进行分析。他把小车和悬挂物作为研究对象,悬挂物的重力作为合力,计算出的结果始终是:悬挂物重力做的功小于小车和悬挂物整体动能的增量,即没能得到“合力对物体做的功等于物体动能的增量”,你认为导致此结果的主要原因是 。
高三物理实验题简单题查看答案及解析
利用如图的装置做“探究合外力做功与物体动能变化的关系”实验,将光电门固定在轨道上的B点,用重物通过细线拉小车,细线的拉力的大小可由拉力传感器测出,小车(包括遮光条和拉力传感器)质量为M,保持小车的质量不变,改变所挂重物的质量m,进行多次实验,每次小车都从同一位置A由静止释放。
(1)完成该实验时, (填“需要”或“不需要”)平衡摩擦力; (填“需要”或“不需要”)重物的质量m远小于小车(包括遮光条和拉力传感器)质量M;
(2)在正确规范操作后,实验时读出拉力传感器的示数F,测出小车的质量M,遮光条宽度d,挡光时间及AB间的距离L,则验证动能定理的表达式为 (用测得的物理量表示)。
高三物理实验题困难题查看答案及解析
某同学做“探究合力做功与动能改变的关系”的实验,他将光电门固定在水平轨道上的B点,如图所示,并用重物通过细线拉小车。然后保持小车和重物的质量不变,通过改变小车释放点到光电门的距离进行多次实验,实验时要求每次小车都从静止释放。
(1)如果遮光条的宽度为d,遮光条通过光电门的时间为t,小车到光电门的距离为s,该同学通过描点作出线性图像来反映合力做的功与动能改变的关系,则他作的图像关系是下列哪一个时才能符合实验要求________
A. B. C.s-t D.
(2)为了减小实验误差,下列哪些实验操作是必须的________
A.调整轨道的倾角,在未挂重物时使小车能在轨道上匀速运动
B.所挂重物的质量远小于小车的质量
C.遮光条的宽度要尽可能的大些
D.每次实验时保证小车从静止状态开始释放
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