在探究动能定理的实验中,将小车放在一端有滑轮的长木板上,让纸带穿过打点计时器,一端固定在小车上。实验中平衡摩擦后,小车的另一端用细线挂钩码,细线绕过固定在长木板上的定滑轮,线的拉力大小就等于钩码的重力,这样就可以研究拉力做功和小车动能的关系。已知所挂钩码的质量m=1.0×10-2 kg,小车的质量m0=8.5×10-2 kg(取g=10 m/s2)。
(1)若实验中打点纸带如图所示,打点时间间隔为0.02 s,每三个计时点取一个计数点,O点是打点起点,则打B点时,小车的速度vB=______ m/s,小车的动能EkB=______ J。从钩码开始下落至B点,拉力所做的功是________J。
(2)根据纸带算出相关各点的速度v,量出小车运动距离s,则以为纵轴,以s为横轴画出的图线应是图中的________,图线的斜率表示小车的________________(填“质量”或“加速度”)。
高一物理实验题中等难度题
在探究动能定理的实验中,将小车放在一端有滑轮的长木板上,让纸带穿过打点计时器,一端固定在小车上。实验中平衡摩擦后,小车的另一端用细线挂钩码,细线绕过固定在长木板上的定滑轮,线的拉力大小就等于钩码的重力,这样就可以研究拉力做功和小车动能的关系。已知所挂钩码的质量m=1.0×10-2 kg,小车的质量m0=8.5×10-2 kg(取g=10 m/s2)。
若实验中打点纸带如左图所示,打点时间间隔为0.02 s,每三个计时点取一个计数点,O点是打点起点,则打B点时,小车的速度vB=________m/s,小车的动能EkB=________ J。从钩码开始下落至B点,拉力所做的功是________J,因此可得出的结论是_____________________。
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在探究动能定理的实验中,将小车放在一端有滑轮的长木板上,让纸带穿过打点计时器,一端固定在小车上。实验中平衡摩擦后,小车的另一端用细线挂钩码,细线绕过固定在长木板上的定滑轮,线的拉力大小就等于钩码的重力,这样就可以研究拉力做功和小车动能的关系。已知所挂钩码的质量m=1.0×10-2 kg,小车的质量m0=8.5×10-2 kg(取g=10 m/s2)。
(1)若实验中打点纸带如图所示,打点时间间隔为0.02 s,每三个计时点取一个计数点,O点是打点起点,则打B点时,小车的速度vB=______ m/s,小车的动能EkB=______ J。从钩码开始下落至B点,拉力所做的功是________J。
(2)根据纸带算出相关各点的速度v,量出小车运动距离s,则以为纵轴,以s为横轴画出的图线应是图中的________,图线的斜率表示小车的________________(填“质量”或“加速度”)。
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在用下图所示的装置做“探究动能定理”的实验时,下列说法正确的是 (填字母代号)
A.为了平衡摩擦力,实验中可以将长木板的左端适当垫高,使小车拉着穿过打点计时器的纸带自由下滑时能保持匀速运动
B.为简便起见,每次实验中橡皮筋的规格要相同,拉伸的长度要一样
C.可以通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值
D.可以通过改变小车的质量来改变拉力做功的数值
E.实验中要先释放小车再接通打点计时器的电源
F.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度
G.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度
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在用下图所示的装置做“探究动能定理”的实验时,下列说法正确的是____________(填字母代号).
A.为了平衡摩擦力,实验中可以将长木板的左端适当垫高,使小车拉着穿过打点计时器的纸带自由下滑时能保持匀速运动
B.每次实验中橡皮筋的规格要相同,拉伸的长度要一样
C.可以通过改变小车的质量来改变拉力做功的数值
D.可以通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值
E.实验中要先释放小车再接通打点计时器的电源
F.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度
G.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度
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用如图甲所示的装置验证牛顿第二定律。
(1)实验前平衡小车与木板间摩擦力的做法是:把实验器材安装好,先不挂砂桶,将小车放在木板上,后面固定一条纸带,纸带穿过打点计时器。用垫木把木板一端垫高,接通打点计时器,让小车以一定初速度沿木板向下运动,并不断调节木板的倾斜度,直到小车拖动纸带沿木板做_________(填“加速”、“减速”或“匀速”)运动。
(2)在研究物体加速度与力的关系时,应保持不变的是_______(填选项前的字母)。
A.小车的总质量 B.砂和桶的总质量
(3)实验中打出的一条纸带的一部分如图乙所示。纸带上标出了连续的3个计数点A、B、C,相邻计数点之间还有4个点没有标出。打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上。则打点计时器打B点时,小车的速度vB=__________m/s。多测几个点的速度作出v–t图像,就可以算出小车的加速度。
(4)“细线作用于小车的拉力F近似等于砂和桶所受的重力mg”是有条件的。若把实验装置设想成如图丙所示的模型:水平面上的小车,用轻绳跨过定滑轮使之与盛有砂的小桶相连。已知小车的质量为M,砂和桶的质量为m,重力加速度为g,不计摩擦与空气阻力。请通过推理说明,当满足什么条件时,细线作用于小车的拉力F近似等于砂和桶所受的重力mg_______________?
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(1)用如图所示的装置做“探究动能定理”的实验时,下列说法正确的是__________.
A.为了平衡摩擦力,实验中可以将长木板的左端适当垫高,使小车拉着穿过打点计时器的纸带自由下滑时能保持匀速运动
B.每次实验中橡皮筋的规格要相同,拉伸的长度要一样
C.可以通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值
D.可以通过改变小车的质量来改变拉力做功的数值
E.实验中要先释放小车再接通打点计时器的电源
F.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度
G.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度
(2)在“探究功与物体速度变化的关系”的实验中,根据所获得的数据,使用Excel作图,则下列图线可能正确的是(____)
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用如图所示的装置做“探究动能定理”的实验时,下列说法正确的是__________。
A.为了平衡摩擦力,实验中可以将长木板的左端适当垫高,使小车在不挂橡皮筋时能拉着穿过打点计时器的纸带保持匀速运动
B.每次实验中橡皮筋的规格要相同,拉伸的长度要一样
C.可以通过改变小车的质量来改变拉力做功的数值
D.可以通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值
E.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度
F.实验中要先释放小车再接通打点计时器的电源
G.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度
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利用如图所示的装置做“验证牛顿第二定律”的实验。
(1)甲同学实验时这样平衡摩擦力。按图示装置把实验器材安装好,先不挂重物,将小车放在木板上,后面固定一条纸带,纸带穿过打点计时器。用垫块把木板一端垫高,接通打点计时器,让小车以一定初速度沿木板向下运动,并不断调节木板的倾斜度,直到小车拖动纸带沿木板做_______运动。
(2)甲同学利用v-t图像求出每条纸带对应的加速度。他在处理其中一条纸带时,求出每个计数点对应的速度,并将各点的速度都标在了如图所示的坐标系中。请在坐标系中作出小车运动的v-t图像,并利用图像求出小车此次运动的加速度a = __________m/s2。
(3)丙同学作出的a-F图像如图所示。发现图线有一段是曲线,他认为这是系统误差造成的。他将实验方法做了如下改进:他先将一些砝码放在小车上;之后每次从小车上取下一些砝码移到牵引小车的盘上;重复多次实验,直到将砝码全部移到盘中;根据测得的数据,绘制出小车加速度a随着盘和盘中的砝码所受重力F变化的关系图线,得到的是一条过原点的直线。已知盘和所有砝码的总质量为m,小车的质量为M。请你分析说明图线为直线的原因,并说明图线斜率的物理意义。
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