利用如图甲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,钩码的质量为m,交流电源的频率为f。
(1)关于该实验,下列说法正确的有_______。
A.图中电磁打点计时器应使用220伏交流电
B.实验中不需要满足钩码的质量远小于小车质量
C.小车加速运动时,钩码的重力等于小车的合力
D.平衡摩擦力时应挂上钩码,调整垫块的高度,使小车能在木板上做匀速运动
(2)除了图中所注明的器材外,实验中还需要交流电源、导线、天平和________。
(3)按照图中装置平衡好摩擦力,然后挂上钩码,按实验要求打出的一条纸带如图乙所示,选择某一点为O,用刻度尺量出相邻计数点间的距离记录在纸带上。若力传感器的示数为F,从计数点1到3小车的合力做功与动能的关系应该满足______(用题目和纸带中出现的字母表示)。
高三物理实验题中等难度题
利用如图甲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,钩码的质量为m,打点计时器的电源为50H的交流电。
(1)实验操作步骤如下:
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车做匀速运动;
②挂上钩码,按实验要求打出的一条纸带如图乙所示;用刻度尺量出相邻计数点间的距离△x,记录在纸带上。
(2)实验数据处理及实验结论
①从图乙数据可以计算打出计数点“6”时小车的速度v6=___________m/s;(计算结果保留3位有效数字)
②将钩码重力mg视为小车受到的拉力F,当地重力速度g=9.80m/s2,利用W=mg△x算出拉力对小车做的功W,利用动能公式Ek=Mv2算出小车动能,求出动能的变化量△Ek。并把计算结果标在△Ek-W坐标中,画出的图线如图丙所示。
③从图丙中可计算出直线斜率k,从k值大小就可以判断出实验预期结论是否正确(实验预期结论是动能变化等于拉力做功)。若实验结论与预期结论相符合,则k值为___________(填“k≈1"、“k>1”或“k<1")
(3)实验结论及应用
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。从图中算出直线斜率为k,以及题中小车质量M和钩码质量m就可算出小车受到的实际拉力F,其计算公式是F=___________。
高三物理实验题中等难度题查看答案及解析
利用如图甲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,钩码的质量为m,打点计时器的电源为50H的交流电。
(1)实验操作步骤如下:
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车做匀速运动;
②挂上钩码,按实验要求打出的一条纸带如图乙所示;用刻度尺量出相邻计数点间的距离△x,记录在纸带上。
(2)实验数据处理及实验结论
①从图乙数据可以计算打出计数点“6”时小车的速度v6=___________m/s;(计算结果保留3位有效数字)
②将钩码重力mg视为小车受到的拉力F,当地重力速度g=9.80m/s2,利用W=mg△x算出拉力对小车做的功W,利用动能公式Ek=Mv2算出小车动能,求出动能的变化量△Ek。并把计算结果标在△Ek-W坐标中,画出的图线如图丙所示。
③从图丙中可计算出直线斜率k,从k值大小就可以判断出实验预期结论是否正确(实验预期结论是动能变化等于拉力做功)。若实验结论与预期结论相符合,则k值为___________(填“k≈1"、“k>1”或“k<1")
(3)实验结论及应用
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。从图中算出直线斜率为k,以及题中小车质量M和钩码质量m就可算出小车受到的实际拉力F,其计算公式是F=___________。
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利用如图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=200.0 g,钩码的质量为m=10.0 g,打点计时器的电源为50 Hz的交流电.
(1)挂钩码前,为了消除摩擦力的影响,平衡摩擦力的具体步骤为_________.
(2)挂上钩码,按实验要求打出的一条纸带如图所示.选择某一点为O,依次每隔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,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.(结果保留两位有效数字)
(3)将钩码重力视为小车受到的拉力,取g=9.80 m/s,利用W=mg算出拉力对小车做的功W.利用算出小车动能,并求出动能的变化量.计算结果见下表.
2.45 | 2.92 | 3.35 | 3.81 | 4.26 | |
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图象.
(4)实验结果表明,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=________N.(结果保留两位有效数字)
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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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利用如题10-1图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=200.0 g,钩码的质量为m=10.0 g,打点计时器的电源为50 Hz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题10-2图所示.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,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=9.80 m/s,利用W=mg算出拉力对小车做的功W.利用算出小车动能,并求出动能的变化量.计算结果见下表.
2.45 | 2.92 | 3.35 | 3.81 | 4.26 | |
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图象.
(4)实验结果表明,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=__________.
高三物理实验题中等难度题查看答案及解析
利用图甲的装置探究“恒力做功与物体动能变化”的关系。小车的质量为M,钩码的质量为m,且不满足m<<M。打点计时器的电源是频率为f的交流电。
(1)实验中,把长木板右端垫高,在不挂钩码且_______的情况下,轻推一下小车,若小车拖着纸带做匀速运动,表明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响。(填选项前的字母)
A.计时器不打点 B.计时器打点
(2)图乙是正确操作后得到的一条纸带。纸带上各点是打出的计时点,其中O点为打出的第一个点。小车发生的位移从纸带上计时点间的距离可以直接测出,利用下列测最值和题中已知条件能简单、准确完成实验的一项是______。(填选项前的字母)
A.OA、AD和EG的长度
B.BD、CF和EG的长度
C.OE、DE和EF的长度
D.AC、EG 和BF的长度
(3)若测得图乙中,,则实验需要验证的关系式为________。(用已知和测得物理量的符号表示)
高三物理实验题简单题查看答案及解析
利用图甲的装置探究“恒力做功与物体动能变化”的关系。小车的质量为M,钩码的质量为m,且不满足m<<M。打点计时器的电源是频率为f的交流电。
(1)实验中,把长木板右端垫高,在不挂钩码且_______的情况下,轻推一下小车,若小车拖着纸带做匀速运动,表明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响。(填选项前的字母)
A.计时器不打点 B.计时器打点
(2)图乙是正确操作后得到的一条纸带。纸带上各点是打出的计时点,其中O点为打出的第一个点。小车发生的位移从纸带上计时点间的距离可以直接测出,利用下列测最值和题中已知条件能简单、准确完成实验的一项是______。(填选项前的字母)
A.OA、AD和EG的长度
B.BD、CF和EG的长度
C.OE、DE和EF的长度
D.AC、EG 和BF的长度
(3)若测得图乙中,,则实验需要验证的关系式为________。(用已知和测得物理量的符号表示)
高三物理实验题简单题查看答案及解析
利用图1的装置探究“恒力做功与系统动能变化”的关系,小车的质量为M,钩码的质量为m,打点计时器的电源是频率为f的交流电。
(1)实验中,把长木板右端垫高,在不挂钩码且_________的情况下,轻推一下小车,若小车拖着纸带做匀速运动,标明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响。(填选项前的字母)
A.计时器不打点 B.计时器打点
(2)图2是正确操作后得到的一条纸带,纸带上各点是打出的计时点,其中O为打出的第一个点。在纸带上连续选取A、B、C、D、E点进行分析,测得各点到O点的距离分别为,则打点计时器打D点时,小车的速度___________。(用已知和测得物理量的符号表示)
(3)若采用图2中的OD过程进行验证,则需要验证的关系式为_____________。(用已知和测得物理量的符号表示)
高三物理实验题中等难度题查看答案及解析
利用如图甲所示的实验装置探究“恒力做功与系统动能变化的关系”,已知小车质量为470.0g,打点计时器所用交流电的频率为50Hz,重力加速度
(1)挂小沙桶前,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30.0g的小沙桶,按实验要求打出的一条纸带如图乙所示,选择某一点为O,之后一次每5个计时点取一个计数点,用刻度尺量出几个相邻点间的距离记录在纸带上,测得计数点“1”到计数点“6”之间的距离为18.00cm,由计数点“1”到计数点“6”的运动过程中,小沙桶所受重力做的功为______J,小车和小沙桶系统动能的增加量为__________J(计算结果保留三位有效数字)。
高三物理实验题中等难度题查看答案及解析
某实验小组的同学利用如图甲所示的装置“探究合外力做功与动能变化的关系”,其中小车和沙桶的质量分别为M、m,打点计时器所用的交流电源的频率为f。接通电源待打点计时器打点稳定时,由静止释放小车,通过打点计时器打下一条纸带,该小组的同学多次完成上述操作,并从其中选择了一条点迹清晰的纸带,如图乙所示。选出的计数点如图所示,其中相邻两计数点间还有4个点未标出,经测量计数点1、2、3、4、5、6距离0点的间距分别为d1、d2、d3、d4、d5、d6。回答下列问题:
(1)该小组的同学在处理数据时,将沙桶的重力作为小车的合外力,则打下第5个计数点时合外力对小车所做的功为________,此时小车的动能为________(以上各空均用题中已给的字母表示)。
(2)通过计算可知,合外力对小车所做的功与小车动能的变化量有很大的差值,试分析误差的原因________________。(写出一条即可)
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