用如图所示的装置可做以下几个相关的实验:探究小车速度随时间变化的规律,探究加速度与力、质量...

用如图所示的装置可做以下几个相关的实验:探究小车速度随时间变化的规律,探究加速度与力、质量的关系,探究恒力做功与动能改变的关系。其操作过程中下列说法正确的是　　 。

A．探究小车速度随时间变化的规律,可以不用调节木板倾斜度平衡小车受到的滑动摩擦力

B．探究加速度与力、质量的关系,需要使牵引小车的细线与长木板保持平行

C．探究恒力做功与动能改变的关系,平衡摩擦力时必须将托盘和砝码通过细线挂在小车上

D．探究加速度与力、质量的关系,增减托盘中砝码时,需要重新调节木板倾斜度

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某实验小组利用图甲所示的实验装置探究恒力做功与动能改变量的关系。所挂砝码质量为m，重力加速度为g，设小车质量为M（约为砝码质量的2～3倍）。

①平衡小车所受阻力的操作如下：取下砝码，把木板不带滑轮的一端垫高；接通打点计时器电源，轻推小车，让小车拖着纸带运动，如果打出的纸带如图乙所示，则应适当____________（选填“增大”或“减小”）木板的倾角，直到纸带上打出的点迹____________为止。

②在纸带上选取先后打印的A、B两计数点，设A、B两计数点间的距离为d，打这两点时小车对应的速度分别为vA、vB，则本实验需验证表达式_____________________在误差范围内是否成立。　　

③某次实验正确操作后，根据测得的实验数据描绘出的v2—s图线如图丙所示，其中横坐标s为小车发生的位移，纵坐标v2为小车运动速度大小的平方。若已知图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，由此可得s=0时小车的速度大小_______，小车质量M=___________。（用题中所给已知量字母表示）

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如图所示，某实验小组借用“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置，进行“探究合外力做功和动能变化的关系”的实验：

（1）使小车在砝码和托盘的牵引下运动，以此定量探究细绳拉力做功与小车动能变化的关系。

①实验准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸及图所示的器材。若要完成该实验，必需的实验器材还有_________________。

②为达到平衡摩擦力的目的，取下细绳和托盘，通过调节垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的纸带判断小车是否做匀速直线运动。

③实验开始时，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。这样做的目的是____（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

（2）连接细绳及托盘，放入砝码，通过实验得到图所示的纸带。纸带上O为小车运动起始时刻所打的点，选取时间间隔为0.1s的相邻计数点A，B，C，D，E，F，G。

实验时测得小车的质量为M=200g，小车所受细绳的拉力为F=0.2N。各计数点到O的距离为s，对应时刻小车的瞬时速度为v，小车所受拉力做的功为W，小车动能的变化为。请补填表中空格（结果保留小数点后四位）。这两个数分别是

____________ ；_____________；

分析上述数据可知：在实验误差允许的范围内__________________________________。

（3）这个小组在之前的一次实验中分析发现拉力做功总是要比小车动能增量明显大一些。这一情况可能是下列哪些原因造成的______________（填字母代号）。

A．在接通电源的同时释放了小车

B．小车释放时离打点计时器太近

C．平衡摩擦力时长木板倾斜程度不够

D．平衡摩擦力时长木板倾斜程度过大

（4）实验小组进一步讨论认为可以通过绘制图线来分析实验数据。请根据表中各计数点的实验数据在图中标出对应的坐标点，并画出图线。如图 ____________

分析图线为一条通过原点的直线，直线的斜率如果在实验误差允许的范围内等于理论值，也可以得出相同的结论。这种方案中直线斜率表达式为k=____________（用题目中相关物理量字母表示）。

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如图所示，某学生小组借用“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置，进行“探究合外力做功和动能变化的关系”的实验：

（1）实验明使小车在砝码和托盘的牵引下运动，以此定量探究细绳拉力做功与小车动能变化的关系。

①实验准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸及图所示的器材。若要完成该实验，必需的实验器材还有_________________。

②为达到平衡摩擦力的目的，取下细绳和托盘，通过调节垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的纸带判断小车是否做_________运动。

③实验开始时，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。这样做的目的是____（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

（2）连接细绳及托盘，放入砝码，通过实验得到图所示的纸带。纸带上O为小车运动起始时刻所打的点，选取时间间隔为0.1s的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G。

实验时测得小车的质量为M=200g，小车所受细绳的拉力为F=0.2N。

各计数点到O的距离为s，对应时刻小车的瞬时速度为v，小车所受拉力做的功为W，小车动能的变化为。请计算前补填表中空格（结果保留小数点后四位）。

分析上述数据可知：在实验误差允许的范围内　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（3）这个小组在之前的一次实验中分析发现拉力做功总是要比小车动能增量明显大一些。这一情况可能是下列个些原因造成的______________（填字母代号）。

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．平衡摩擦力时长木板倾斜程度不够

D．平衡摩擦力时长木板倾斜程度过大

（4）实验小组进一步讨论认为可以通过绘制图线来分析实验数据。请根据表中各计数点的实验数据在图中标出对应的坐标点，并画出图线。

分析图线为一条通过原点的直线，直线的斜率如果在实验误差允许的范围内等于理论值，也可以得出相同的结论。这种方案中直线斜率表达式为k=____________（用题目中相关物理量字母表示）。

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如图所示，某学生实验小组借用“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置，进行“探究合外力做功和动能变化的关系”的实验：

（1）实验时使小车在砝码和托盘的牵引下运动，以此定量探究细绳拉力做功与小车动能变化的关系。

①实验准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、天平及图中所示的器材。若要完成该实验，必需的实验器材还有 __________ 。

②为达到平衡摩擦力的目的，取下细绳和托盘，通过调节垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的纸带判断小车是否做________运动。

（2）连接细绳及托盘，放入砝码，通过实验得到如下图所示的纸带。纸带上O为小车运动起始时刻所打的点，选取时间间隔为0.1s的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G。

实验时测得小车的质量为M=200g，小车所受细绳的的拉力为F=0.2N，其余数据填入下表：

请在表格中的两个空格中补填缺少的数据__________，___________(结果保留至小数点后4位)；

分析上述数据中后两列可知：在实验误差允许的范围内________________________________。

（3）实验小组进一步讨论认为可以通过绘制v2-s图线来分析实验数据。请根据表中各计数点的实验数据在图中标出对应的坐标点，并画出v2-s图线___________。

分析△v2-s图线为一条通过远点的直线，直线的斜率如果在实验误差允许范围内等于理论值，也可以得出相同的结论。这种方案中直线斜率表达式为k=________（用题目中相关物理量字母表示）。

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如图所示，某实验小组借用“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置，进行“研究合外力做功和动能变化的关系”的实验：

(1)使小车在砝码和托盘的牵引下运动，以此定量探究细绳拉力做功与小车动能变化的关系．

①实验准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸及图所示的器材．若要完成该实验，必需的实验器材还有_________和_________．

②为达到平衡摩擦力的目的，取下细绳和托盘，通过调节垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的纸带判断小车是否做匀速直线运动．

③实验开始时，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．这样做的目的是______(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

(2)连接细绳及托盘，放入砝码，通过实验得到下图所示的纸带．纸带上O为小车运动起始时刻所打的点，选取时间间隔为0.1 s的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G.

实验时测得小车的质量为M＝200 g，小车所受细绳的拉力为F＝0.2 N．各计数点到O的距离为s，对应时刻小车的瞬时速度为v，小车所受拉力做的功为W，小车动能的变化为ΔEk.请补填表中空格(结果保留小数点后四位)．这两个数分别是_______ ；___________.

分析上述数据可知：在实验误差允许的范围内 ________________________．

(3)这个小组在之前的一次实验中分析发现拉力做功总是要比小车动能增量明显大一些．这一情况可能是下列哪些原因造成的 ____________(填字母代号)．

A．在接通电源的同时释放了小车

B．小车释放时离打点计时器太近

C．平衡摩擦力时长木板倾斜程度不够

D．平衡摩擦力时长木板倾斜程度过大

(4)实验小组进一步讨论认为可以通过绘制v2－s图线来分析实验数据．请根据表中各计数点的实验数据在图中标出对应的坐标点，并画出v2－s图线．分析v2－s图线为一条通过原点的直线，直线的斜率如果在实验误差允许的范围内等于理论值，也可以得出相同的结论．这种方案中直线斜率表达式为k＝___________ (用题目中相关物理量字母表示)．

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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）。

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(1)在下列学生实验中，能用图甲装置完成的实验是__________.

A.验证自由落体运动的机械能守恒　　　　　　 B.探究小车速度随时间变化的规律

C.探究加速度与力、质量的关系　　　　　　　　 D.探究做功与速度变化的关系

(2)在下列学生实验中，需要平衡摩擦力的实验是

A.验证自由落体运动的机械能守恒　　　　　　 B.探究小车速度随时间变化的规律

C.探究加速度与力、质量的关系　　　　　　　 D.探究不同力做的功与速度变化的关系

(3)在某次实验中打出的纸带如图乙所示，其中A点的速度=__________m/s.(计算结果保留两位有效数字)；小明判断这可能是“验证落体运动的机械能守恒”实验中获取的纸带，他的判断是否正确______(填“正确”或“错误”)

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某同学为探究“恒力做功与物体动能改变的关系”，设计了如下实验，他的操作步骤是：

①摆好实验装置如图.

②将质量为200 g的小车拉到打点计时器附近，并按住小车．

③在质量为10 g、30 g、50 g的三种钩码中，他挑选了一个质量为50 g的钩码挂在拉线P上．

④释放小车，打开打点计时器的电源，打出一条纸带．

(1)在多次重复实验得到的纸带中取出较为满意的一条，经测量、计算，得到如下数据：

①第一个点到第N个点的距离为40.0 cm.

②打下第N点时小车的速度大小为1.00 m/s.

该同学将钩码的重力当作小车所受的拉力，算出拉力对小车做的功为________J，小车动能的增量为________J.（结果保留2为有效数字）

(2)此次实验探究结果，他没能得到“恒力对物体做的功，等于物体动能的增量”，且误差很大，显然，在实验探究过程中忽视了各种产生误差的因素．请你根据该同学的实验操作过程帮助分析一下，造成较大误差的主要原因是(至少说出一种可能)：_________________________________________

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