某同学用如图甲所示装置做“探究合力做的功与动能改变关系”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动与动能改变关系,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.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.必须满足重物的质量远小于小车的质量
C.必须保证小车从静止状态开始释放
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某同学用如图甲所示装置做“探究合力做的功与动能改变关系”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动与动能改变关系,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.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.必须满足重物的质量远小于小车的质量
C.必须保证小车从静止状态开始释放
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某同学在“研究小车的加速度与质量关系"的探究实验中,使用的装置如图所示.他将光电门固定在光滑水平轨道上的某点B,用同一重物拉不同质量的小车,每次小车都从同一位置A由静止释放.
1.若遮光板的宽度d=1.2cm. 实验时将小车从图示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt=4.0×10-2s,则小车经过光电门时的瞬时速度为▲ m/s;
2.若再用米尺测量出光电门到小车出发点之间的距离为s,则计算小车加速度大小的表达式为a=▲(各量均用字母表示);
3.实验中可近似认为细线对小车的拉力与重物重力大小相等,则重物的质量m与小车的质量M间应满足的关系为▲;
4.测出对应不同质量的小车上遮光板通过光电门的时间Δt,然后经过数据分析得出(Δt)2与小车的质量M成正比.则能得出的结论是▲.
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某同学在“研究小车的加速度与质量关系"的探究实验中,使用的装置如图所示.他将光电门固定在光滑水平轨道上的某点B,用同一重物拉不同质量的小车,每次小车都从同一位置A由静止释放.
1.若遮光板的宽度d=1.2cm. 实验时将小车从图示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt=4.0×10-2s,则小车经过光电门时的瞬时速度为________m/s;
2.若再用米尺测量出光电门到小车出发点之间的距离为s,则计算小车加速度大小的表达式为a=(各量均用字母表示);
3.实验中可近似认为细线对小车的拉力与重物重力大小相等,则重物的质量m与小车的质量M间应满足的关系为;
4.测出对应不同质量的小车上遮光板通过光电门的时间Δt,然后经过数据分析得出(Δt)2与小车的质量M成正比.则能得出的结论是.
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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.
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某实验小组用图甲实验装置探究合力做功与动能变化的关系。铁架台竖直固定放置在水平桌面上,长木板一端放置在水平桌面边缘P处,另一端放置在铁架台竖直铁杆上,使长木板倾斜放置,长木板P处放置一光电门,用光电计时器记录滑块通过光电门时的挡光时间。实验步骤是:
①用游标卡尺测出滑块的挡光宽度L,用天平测量滑块的质量m。
②平衡摩擦力:以木板放置在水平桌面上的P处为轴,调节长木板在铁架台上的放置位置,使滑块恰好沿木板向下做匀速运动。在铁架台竖直杆上记下此位置Q1,用刻度尺测出Q1到水平面的高度H。
③保持P位置不变,长木板一端放置在铁架台竖直杆Q2上。用刻度尺量出Q1Q2的距离h1,将滑块从Q2位置由静止释放,由光电门计时器读出滑块的挡光时间t1。
④保持P位置不变,重新调节长木板一端在铁架台上的放置位置,重复步骤③数次。
Ⅰ.滑块沿长木板由Q2运动到P的过程中,用测量的物理量回答下列问题(重力加速度已知为g):
(1)滑块通过光电门时的动能Ek=____________。
(2)滑块克服摩擦力做的功Wf=______________。
(3)合外力对滑块做的功W合= _____________。
Ⅱ.某学生以铁架台竖起杆上的放置位置到Q1的距离h为横坐标,以滑块通过光电门的挡光时间平方倒数为纵坐标,根据测量数据在坐标中描点画出如图乙所示直线,直线延长线没有过坐标原点,其原因主要是______________________________。
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某实验小组用图甲实验装置探究合力做功与动能变化的关系。铁架台竖直固定放置在水平桌面上,长木板一端放置在水平桌面边缘P处,另一端放置在铁架台竖直铁杆上,使长木板倾斜放置,长木板P处放置一光电门,用光电计时器记录滑块通过光电门时的挡光时间。实验步骤是:
①用游标卡尺测出滑块的挡光宽度L,用天平测量滑块的质量m。
②平衡摩擦力:以木板放置在水平桌面上的P处为轴,调节长木板在铁架台上的放置位置,使滑块恰好沿木板向下做匀速运动。在铁架台竖直杆上记下此位置Q1,用刻度尺测出Q1到水平面的高度H。
③保持P位置不变,长木板一端放置在铁架台竖直杆Q2上。用刻度尺量出Q1Q2的距离h1,将滑块从Q2位置由静止释放,由光电门计时器读出滑块的挡光时间t1。
④保持P位置不变,重新调节长木板一端在铁架台上的放置位置,重复步骤③数次。
Ⅰ.滑块沿长木板由Q2运动到P的过程中,用测量的物理量回答下列问题(重力加速度已知为g):
(1)滑块通过光电门时的动能Ek=____________。
(2)滑块克服摩擦力做的功Wf=______________。
(3)合外力对滑块做的功W合= _____________。
Ⅱ.某学生以铁架台竖起杆上的放置位置到Q1的距离h为横坐标,以滑块通过光电门的挡光时间平方倒数为纵坐标,根据测量数据在坐标中描点画出如图乙所示直线,直线延长线没有过坐标原点,其原因主要是______________________________。
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某探究学习小组的同学们要探究加速度与力、质量的关系,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,水平轨道上安装两个光电门,小车上固定有力传感器和挡光板,细线一端与力传感器连接,另一端跨过定滑轮挂上砝码盘.实验时,调整轨道的倾角正好能平衡小车所受的摩擦力(图中未画出).
(1)该实验中小车所受的合力________(选填“等于”或“不等于”)力传感器的示数,该实验是否需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量?________(选填“需要”或“不需要”).
(2)实验获得以下测量数据:小车、力传感器和挡光板的总质量M,挡光板的宽度l,光电门1和光电门2的中心距离为x.某次实验过程:力传感器的读数为F,小车通过光电门1和光电门2的挡光时间分别为t1、t2(小车通过光电门2后,砝码盘才落地),已知重力加速度为g,则该实验要验证的关系式是________________.
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如图所示,为做“探究做功与速度变化的关系”的实验装置。将光电门固定在直轨道上的O点,用同一重物通过细线拉同一小车,每次小车都从不同位置由静止释放,各位置A、B、C、D、E、F、G(图中只标出了O、G)离O点的距离d分别为8cm、16cm、24cm、32cm、40cm、48cm、56cm。
(1)该实验是否需要测量重物的重力__________(填“需要”或“不需要”);
(2)该实验是否必须平衡摩擦力?_________(填“是”或“否”);
(3)为了探究做功与速度变化的规律,依次得到的实验数据记录如表所示。选取其中最合适的两行数据描点作图,应选择画 图像最合适。(填“”或“”或“”)
(4)按照(3)中做出的图象,可以得到的直接结论是___________,从而间接得到做功与物体速度变化的规律是___________。
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