某小组为探究合力做功与物体动能改变的关系,设计了如下实验。
如图所示,带滑轮的长木板水平放置,力传感器固定在墙上,轻绳分別跨过固定在滑块上的滑轮和固定在长木板木端的滑轮,一端与力传感器连接,另一端竖直悬挂一沙桶,沙桶距地面足够远。调节两滑轮的位置使轻绳与长木板平行,不计轻绳与各滑轮之间的摩擦。
(1)实验时,必须要进行的操作是__________(填选项前的字母)
A.用天平测量沙和沙桶的总质量m
B.用天平测量滑块(带滑轮)的质量M
C.将长木板右端垫高以平衡摩擦力
D.使沙和沙桶的总质量m远小于滑块(带滑轮)的质量M
(2)该小组按照止确的步骤进行了多次实验。在某次实验中,记录了传感器的示数F,得到了一条纸带,在纸带上取了A、B、C、D、E、F、G7个计数点,相邻计数点间的时间间隔为T,用刻度尺量出了从A点到其它计数点间的距离分别为d1、d2、d3、d4、d5、d6,如图所示。
①若要计算从B到F点的过程中滑块(带滑轮)动能的变化量,则可利用表达式△E=________________进行计算。
②花要计算从B到F点的过程中合外力对滑块(带滑轮)所做的功,则可利用表达式W=_______________进行计算。
以上2个表达式必须用题目中所给的字母表示。
高三物理实验题简单题
某小组为探究合力做功与物体动能改变的关系,设计了如下实验。
如图所示,带滑轮的长木板水平放置,力传感器固定在墙上,轻绳分別跨过固定在滑块上的滑轮和固定在长木板木端的滑轮,一端与力传感器连接,另一端竖直悬挂一沙桶,沙桶距地面足够远。调节两滑轮的位置使轻绳与长木板平行,不计轻绳与各滑轮之间的摩擦。
(1)实验时,必须要进行的操作是__________(填选项前的字母)
A.用天平测量沙和沙桶的总质量m
B.用天平测量滑块(带滑轮)的质量M
C.将长木板右端垫高以平衡摩擦力
D.使沙和沙桶的总质量m远小于滑块(带滑轮)的质量M
(2)该小组按照止确的步骤进行了多次实验。在某次实验中,记录了传感器的示数F,得到了一条纸带,在纸带上取了A、B、C、D、E、F、G7个计数点,相邻计数点间的时间间隔为T,用刻度尺量出了从A点到其它计数点间的距离分别为d1、d2、d3、d4、d5、d6,如图所示。
①若要计算从B到F点的过程中滑块(带滑轮)动能的变化量,则可利用表达式△E=________________进行计算。
②花要计算从B到F点的过程中合外力对滑块(带滑轮)所做的功,则可利用表达式W=_______________进行计算。
以上2个表达式必须用题目中所给的字母表示。
高三物理实验题简单题查看答案及解析
为了探究合力做功与物体动能变化的关系,某实验小组设计了如下实验方案:木板左端固定着一个挡板,一根轻质弹簧左端可以拴在挡板上,右端可以拴住一个滑块,滑块右端拴着一根细线,细线跨过木板右端的定滑轮,拴着一个重锤,重锤右侧有一个遮光片,当弹簧的长度为原长时,遮光片恰好处于光电门A处,光电门A和B分别连接计时器(图中未画出)。已知弹性势能的表达式为Ep=k(Δx)2,忽略滑轮摩擦及空气阻力。实验步骤如下:
(1)简述平衡摩擦力的方法:___________________________________________。
(2)在挡板和滑块间连接好弹簧,保持木板倾角不变,将弹簧分别拉长Δx、2Δx、3Δx、4Δx、…后,从静止释放滑块,分别记下遮光片通过光电门A的时间t1、t2、t3、t4、…。若将前3次实验中弹簧对小物块做的功分别记为W1、W2、W3,则W1∶W2∶W3=________;
(3)若以W为纵坐标、为横坐标作图,则得到的图象近似是________(填“一条直线”或“一条曲线”)。
(4)实验中, ________(填“必须”或“可以不”)测量遮光片的宽度。________(填“必须”或“可以不”)测量滑块和重锤的质量。
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为了探究合力做功与物体动能变化的关系,某实验小组设计了如下实验方案:木板左端固定着一个挡板,一根轻质弹簧左端可以拴在挡板上,右端可以拴住一个滑块,滑块右端拴着一根细线,细线跨过木板右端的定滑轮,拴着一个重锤,重锤右侧有一个遮光片,当弹簧的长度为原长时,遮光片恰好处于光电门A处,光电门A和B分别连接计时器(图中未画出)。已知弹性势能的表达式为Ep=k(Δx)2,忽略滑轮摩擦及空气阻力。实验步骤如下:
(1)简述平衡摩擦力的方法:___________________________________________。
(2)在挡板和滑块间连接好弹簧,保持木板倾角不变,将弹簧分别拉长Δx、2Δx、3Δx、4Δx、…后,从静止释放滑块,分别记下遮光片通过光电门A的时间t1、t2、t3、t4、…。若将前3次实验中弹簧对小物块做的功分别记为W1、W2、W3,则W1∶W2∶W3=________;
(3)若以W为纵坐标、为横坐标作图,则得到的图象近似是________(填“一条直线”或“一条曲线”)。
(4)实验中,________(填“必须”或“可以不”)测量遮光片的宽度。________(填“必须”或“可以不”)测量滑块和重锤的质量。
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为探究“合力做功与物体动能改变的关系”,某同学设计了如下的实验步骤:
A.将一端带滑轮的长木板放在水平桌面上,使带滑轮的一端伸出桌沿,在无滑轮的一端安装打点计时器,打点计时器跟50HZ交流电源相连。
B.将质量为400g的小车放在打点计时器附近,纸带通过打点计时器限位孔后跟小车相连,在木板的右端垫一个垫块,前后移动垫块,使小车拖着纸带沿木板向下运动时打点计时器在纸带上所打的点恰好间隔相等。
C.保持木板与水平桌面间夹角不变,继续将质量为400g的小车放在打点计时器附近,纸带通过打点计时器限位孔后跟小车相连,在质量分别为10g、50g、100g的三种钩码中,挑选了一个质量为100g的钩码挂在拉线的挂钩P上,如图甲所示。
D.打开打点计时器的电源,由静止释放小车,打出一条纸带如图乙所示。
(1)他在打点计时器所打的第一个点上标上O,在O点后面一定距离处开始每5个点作为一个计数点,依次标上“1”、“2”、“3”,用刻度尺测出了“1”、“2”、“3”各计数点到O点的距离S1、S2、S3的值如图乙所示。则计数点“1”、“2”、“3”中两相邻计数点间的时间间隔T= s,打点计时器打下计数点“2”时小车的速度v2= m/s。(小数点后保留两位)
(2)他把小车作为研究对象,将钩码的重力当作小车受到的合力,利用打计时器打下O点到打下计数点“2”的过程来探究合力对小车做的功与小车动能改变的关系,若实验所在地的重力加速度g=9.80m/s2,则合力对小车做的功为W=____ _ ___ J,小车动能的改变为△Ek=________ J。
(3)比较W和△Ek的大小,显然W与△Ek相差较大,即他不能得到“合力对物体做的功等于物体动能的改变”这一结论,请你根据该同学的实验装置和操作过程帮他分析一下,造成以上实验结果的主要原因是: 。
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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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某兴趣小组通过物块在斜面上运动的试验,探究“合外力做功与物体动能的变化的关系”。 他们的实验装置如图甲所示,PQ为一块倾斜放置的木板,在Q处固定一个速度传感器(用来测量物体每次通过Q点时的速度v),每次实验,物体从不同高度h处由静止释放,但始终保持斜面底边长L=0.5 m不变。他们最后做出了如图乙所示的v2-h图像。图像与横轴的交点为0.25。
(1)图像乙不过坐标原点的原因是___________________________________________。
(2)物块与斜面间的滑动摩擦因数μ=________。
(3)若最后得到的图像如图物-9图丙所示,则可能的原因是(写出一个)____________________。
(4)若更换光滑的斜面,重复上述步骤得到如图物-9图乙所示的图像,图像的斜率将________。(填“增大”、“减小”、“不变”)
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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.
(3)处理实验数据,可得△Ek、W多组数值,在图乙中的方格纸上作出△Ek﹣W图线如图所示,由图可得到的结论_____.
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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.
(3)处理实验数据,可得△Ek、W多组数值,在图乙中的方格纸上作出△Ek﹣W图线如图所示,由图可得到的结论_____.
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