某学习小组的同学验证“动能定理”在实验室组装了一套装置如图1所示,把实验器材安装好,不挂钩码,反复移动垫木直到小车做匀速直线运动,把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂质量为的钩码,接通电源,放开小车,电火花计时器在被小车带动的纸带打下一系列点。选取的实验纸带记录如图2所示,图中点迹为计数点,相邻两计数点间时间间隔为,并测量出,及计数点“1” 、“2”间距离。已知小车质量为,当地重力加速度为。()
(1)打下计数点“1”时,纸带的速度大小______;打下计数点“2”时,纸带的速度大小____。
(2)若在实验误差允许范围内,关系式______成立,则验证了“动能定理”。
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某同学采用如图所示的装置进行了有关“动能定理”研究的实验。其步骤如下:
(1)按图把实验器材安装好,不挂配重,反复移动垫木直到小车能够做匀速直线运动;
(2)把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂质量为100g的配重。接通电源,放开小车,电火花计时器在被小车带动的纸带上打下一系列点。从某点A开始,此后在纸带上每隔4个点取一个计数点,依次标为B、C、D……;
(3)测量出B、C、D、……各点与A点的距离,分别记为、、、……;
(4)用配重受到的重力分别乘以、、、……,得到配重重力所做的功W1、W2、W3、……;(重力加速度g=9.80m/s2)
(5)求出B、C、D、……各点速度的大小,分别记为、、、……,再求出它们的平方、、、……;
(6)用纵坐标表示速度的平方,横坐标表示配重重力所做的功W,作出图象。
(以下计算保留到小数点后两位)
①步骤1的目的是_________________________________________________
②在步骤4中,该同学测得,则配重重力所做的功______J
③该同学得到的图象如图所示。通过图象可知,打A点时对应小车的速度________m/s
④小车的质量M=________kg
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某同学采用如图所示的装置进行了有关“动能定理”研究的实验。其步骤如下:
①按图把实验器材安装好,不挂配重,反复移动垫木直到小车能够做匀速直线运动;
②把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂质量为100 g的配重,接通电源,放开小车,电火花计时器在被小车带动的纸带上打下一系列点,从纸带上某点A开始,每隔4个点取一个计数点,依次标为B、C、D……;
③测量出B、C、D……各点与A点的距离,分别记为x1、x2、x3……;
④用配重受到的重力分别乘以x1、x2、x3……,得到配重重力所做的功W1、W2、W3……(当地重力加速度g=9.8 m/s2);
⑤求出打B、C、D……各点时小车的速度大小,分别记为v1、v2、v3……,再求出其平方、、……;
⑥以速度的平方v2为纵坐标,配重重力所做的功W为横坐标,作出图象。
(以下计算均保留两位小数)
(1)在步骤4中,该同学测得x4=40.00 cm,则配重重力所做的功W4=______J。
(2)该同学得到的图象如图所示。通过图象可知,打A点时小车的速度v0=_______m/s。
(3)小车的质量M=________kg。
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某学习小组的同学验证“动能定理”在实验室组装了一套装置如图1所示,把实验器材安装好,不挂钩码,反复移动垫木直到小车做匀速直线运动,把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂质量为的钩码,接通电源,放开小车,电火花计时器在被小车带动的纸带打下一系列点。选取的实验纸带记录如图2所示,图中点迹为计数点,相邻两计数点间时间间隔为,并测量出,及计数点“1” 、“2”间距离。已知小车质量为,当地重力加速度为。()
(1)打下计数点“1”时,纸带的速度大小______;打下计数点“2”时,纸带的速度大小____。
(2)若在实验误差允许范围内,关系式______成立,则验证了“动能定理”。
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赵军同学采用如图所示的装置进行了“合外力做功和动能变化的关系”的研究实验。
a. 按图1把实验器材安装好,不挂配重,反复移动垫木直到小车能够做匀速直线运动;
b. 把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂质量为100g的配重,接通电源,放开小车,电火花计时器在被小车带动的纸带上打下一系列点。从某点A开始,此后在纸带上每隔4个点取一个计数点,依次标为B、C、D、……;
c. 测量出B、C、D、……各点与A点的距离,分别记为x1、x2、x3、……;
d. 用配重受到的重力分别乘以x1、x2、x3、……,得到配重重力所做的功W1、W2、W3、……;
e. 求出B、C、D、……各点速度的大小,分别记为v1、v2、v3、……,再求出它们的平方、、、……;
f. 用纵坐标表示速度的平方,横坐标表示配重重力所做的功W,作出图象,并在图象中描出()坐标点,再连成图线;
则:
(1)在步骤d中,该同学测得=40.00cm,则配重重力所做的功=________J;(g取,结果保留两位有效数字)
(2)该同学得到的图象如图所示。通过图象可知,打A点时对应小车的速度v0=__________m/s。(结果保留两位有效数字)
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某同学采用如图1所示的装置验证规律:“物体质量一定,其加速度与所受合力成正比”.
a.按图1把实验器材安装好,不挂配重,反复移动垫木直到小车做匀速直线运动;
b.把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂配重,接通电源,放开小车,打点计时器在被小车带动的纸带上打下一系列点,取下纸带,在纸带上写上编号:
c.保持小车的质量M不变,多次改变配重的质量m,再重复步骤b;
d.算出每条纸带对应的加速度的值;
e.用纵坐标表示加速度a,横坐标表示配重受的重力mg(作为小车受到的合力F),作出a-F图象.
①在步骤d中,该同学是采用v-t图象来求加速度的.图2为实验中打出的一条纸带的一部分,纸带上标出了连续的3个计数点,依次为B、C、D,相邻计数点之间还有4个计时点没有标出.打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上.打点计时器打C点时,小车的速度为 ____________m/s;(保留两位有效数字)
②其余各点的速度都标在了v-t坐标系中,如图3所示.t=0.10s时,打点计时器恰好打B点.请你将①中所得结果标在图3所示的坐标系中,(其他点已标出,)并作出小车运动的v-t图线;利用图线求出小车此次运动的加速度a=________m/s2;(保留两位有效数字)
③最终该同学所得小车运动的a-F图线如图4所示,从图中我们看出图线是一条经过原点的直线.根据图线可以确定下列说法中不正确的是(_______)
A.本实验中小车质量一定时,其加速度与所受合力成正比
B.小车的加速度可能大于重力加速度g
C.可以确定小车的质量约为0.50kg
D.实验中配重的质量m应该远小于小车的质量M
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物理学习兴趣小组的同学在验证动能定理实验时找到了打点计时器及所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小车、沙桶和细沙、长木板及滑轮,他们组装并调整好了一套如图所示的装置。
(1)你认为还需要的实验器材有_______;
(2)实验时为了保证小车受到的合力与沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是______。
(3)在(2)的基础上, 兴趣小组的同学用天平称量小车的质量为M,往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时沙和沙桶的总质量为m, 然后让沙桶带动小车加速运动.用打点计时器记录其运动情况,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表达式为________(用题中的字母表示实验中测量得到的物理量)
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某学习小组的同学想要验证“动能定理”,他们在实验室组装了一套装置,如图所示,另外他们还找到了供打点计时器所用的低压交流电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙.当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时,释放小桶,滑块处于静止状态.若你是小组中的一位成员,要完成该项实验,则:
(1)你认为还需要的实验器材有
(2)实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是 进行实验操作时,首先要做的步骤是
(3)在(2)的基础上,某同学用天平称量滑块的质量M.往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时沙和沙桶的总质量m.让沙桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况,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 (用题中的字母表示实验中测量得到的物理量)
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某探究学习小组的同学试图以图中的滑块为对象验证“动能定理”,他们在实验室组装了如图所示的一套装置,另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、小木块、细沙.当连上纸带,释放沙桶时,滑块处于静止.要完成该实验,你认为:
①还需要的实验器材有 .
②实验时首先要做的步骤是 ,为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质量应满足的条件是 .
③在上述的基础上,某同学测得滑块的质量M.往沙桶中装入适量的细沙,测得此时沙和沙桶的总质量m.接通电源,释放沙桶,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).则对滑块,本实验最终要验证的数学表达式为 (用题中的字母表示).
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某探究学习小组的同学试图以图中的滑块为对象验证“动能定理”,他们在实验室组装了如图所示的一套装置,另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、小木块、细沙.当连上纸带,释放沙桶时,滑块处于静止.要完成该实验,你认为:
①还需要的实验器材有 .
②实验时首先要做的步骤是 ,为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质量应满足的条件是 .
③在上述的基础上,某同学测得滑块的质量M.往沙桶中装入适量的细沙,测得此时沙和沙桶的总质量m.接通电源,释放沙桶,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).则对滑块,本实验最终要验证的数学表达式为 (用题中的字母表示).
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