了探究功與物體速度變化的關(guān)系,現(xiàn)提供如圖所示的器材,讓
小車在橡皮筋的作用下彈出后,沿木板滑行,請(qǐng)思考探究思路并回答下列問(wèn)
題.(打點(diǎn)計(jì)時(shí)器交流電頻率為50 Hz)
(1)為了消除摩擦力的影響應(yīng)采取什么措施?
____________________________________________________________.
(2)當(dāng)我們分別用同樣的橡皮筋1條、2條、3條……并起來(lái)進(jìn)行第1次、第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)時(shí),每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度都保持一致,我們把第1次實(shí)驗(yàn)時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功記為W.
(3)由于橡皮筋對(duì)小車做功而使小車獲得的速度可以由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶測(cè)出,如下圖所示是其中四次實(shí)驗(yàn)打出的部分紙帶.

(4).試根據(jù)第(2)、(3)項(xiàng)中的信息,填寫下表.
次 數(shù)
1
2
3
4
橡皮筋對(duì)小車做功
W
 
 
 
小車速度v(m/s)
 
 
 
 
v2(m2/s2)
 
 
 
 
 
從表中數(shù)據(jù)可得出結(jié)論:                                        
.(1)將木板固定有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋剐≤嚲徛齽蛩傧禄?/u>
(4)由勻速運(yùn)動(dòng)的速度公式v=,即可求出小車的速度,其中x從圖上讀出分別為2.00   cm,2.83 cm,3.46 cm,4.00 cm,t=T==0.02 s. 
次 數(shù)
1
2
3
4
橡皮筋對(duì)小車做功
W
2W
3W
4W
小車速度v(m/s)
1.00
1.42
1.73
2.00
v2(m2/s2)
1.00
2.02
2.99
4.00
 
結(jié)論:在誤差允許的范圍內(nèi)橡皮筋對(duì)小車做功與小車速度的平方成正比
(1)小車下滑時(shí)受到重力、細(xì)線的拉力、支持力和摩擦力,要使拉力等于合力,則應(yīng)該用重力的下滑分量來(lái)平衡摩擦力,故可以將長(zhǎng)木板的一段墊高平衡小車所受的摩擦力.
(4) 由勻速運(yùn)動(dòng)的速度公式v=,即可求出小車的速度,表格略。
正比關(guān)系圖線是一條通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)它直線,W-v2圖象是一條過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)它直線,這說(shuō)明了W與v2成正比;
本題關(guān)鍵是結(jié)合探究功與速度變化關(guān)系的實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行分析,并考慮實(shí)驗(yàn)的來(lái)源,得到減小試驗(yàn)誤差的方法,正比關(guān)系圖線是一條通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的直線,通常要判斷正比關(guān)系,均要作出正比關(guān)系圖線.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖(甲)所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)“探究動(dòng)能定理”.

小題1:用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度為d,由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間為Δt,則滑塊經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的瞬時(shí)速度__________.在本次實(shí)驗(yàn)中還需要測(cè)量的物理量有:鉤碼的質(zhì)量m、滑塊的質(zhì)量M和滑塊上的遮光條初始位置到光電門的距離s
小題2:本實(shí)驗(yàn)通過(guò)比較                       在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)相等(用測(cè)量的物理量符號(hào)表示),從而探究合外力做功與動(dòng)能改變量之間關(guān)系.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)中,我們常用到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,下列對(duì)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器說(shuō)法正確的是( )
A.在使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接直流和交流都可以
B.通常打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為0.02s
C.用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí),先釋放紙帶或先打開(kāi)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器都可以
D.用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí),必須先打開(kāi)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,再釋放紙帶

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

(1)用游標(biāo)為10分度的卡尺測(cè)量小球的直徑,讀數(shù)為_(kāi)_______cm。(2)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑,讀數(shù)為_(kāi)_____mm。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

A.在研究電路元件的伏安特性時(shí),得到如圖所示的伏安特性曲線,已知電壓表V(量程為15V,內(nèi)阻約為150kΩ),電流表A(量程為150mA,內(nèi)阻約為10Ω).
1請(qǐng)你把實(shí)物圖連接完整
2通過(guò)伏安特性曲線可以知道隨著電壓的提高此元件的電阻          (填不變,增加或者減。
3把此元件和電阻為99歐姆的標(biāo)準(zhǔn)電阻串聯(lián)接在電動(dòng)勢(shì)10伏特,內(nèi)阻為1歐姆的電源兩端,此時(shí)電源的輸出功率為                


11B.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒.

①實(shí)驗(yàn)前需要調(diào)整氣墊導(dǎo)軌底座使之水平,利用現(xiàn)有器材如何判斷導(dǎo)軌是否水平?
                                                                        
②測(cè)得遮光條的寬度d=0.50cm;實(shí)驗(yàn)時(shí)將滑塊從圖示位置由靜止釋放,由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間Δt=2.0×10-2s,則滑塊經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的瞬時(shí)速度為                m/s.在本次實(shí)驗(yàn)中還需要測(cè)量的物理量有:鉤碼的質(zhì)量m、                  
                  (文字說(shuō)明并用相應(yīng)的字母表示).
③本實(shí)驗(yàn)通過(guò)比較                          在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)相等(用測(cè)量的物理量符號(hào)表示),從而驗(yàn)證了系統(tǒng)的機(jī)械能守恒.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中
小題1:除了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、重錘、紙帶以外,下面的測(cè)量?jī)x器中,哪些是必須的?        (填寫儀器前面的序號(hào))
A.天平B.彈簧秤C.刻度尺D.秒表
小題2:實(shí)驗(yàn)中測(cè)出的重錘的重力勢(shì)能減小量ΔEP與動(dòng)能的增加量ΔEk相比,應(yīng)該哪個(gè)稍大些?為什么?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

如圖所示,某同學(xué)用圖甲所示的裝置進(jìn)行“探究功與物體速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn),得到圖乙所示的紙帶;
小題1:如下圖甲,在本實(shí)驗(yàn)中是通過(guò)改變橡皮筋的_______來(lái)改變拉力做功的數(shù)值(選填“條數(shù)”或“長(zhǎng)度”);
小題2:如下圖乙,通過(guò)測(cè)量________兩點(diǎn)間的距離計(jì)算小車獲得的速度(選填“AB”或BC”).
小題3:關(guān)于該實(shí)驗(yàn),下列敘述正確的是           
A.每次實(shí)驗(yàn)必須設(shè)法算出橡皮筋對(duì)小車做功的具體數(shù)值
B.每次實(shí)驗(yàn)中,橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度沒(méi)有必要保持一致
C.放小車的長(zhǎng)木板應(yīng)該使其水平放置
D.先接通電源,再讓小車在橡皮筋的作用下彈出

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

某螺旋測(cè)微器的讀數(shù)如圖所示,其讀數(shù)為_(kāi)__________mm

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)為探究“合力做功與物體動(dòng)能改變的關(guān)系”,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn),他的操作步驟是:   
①按圖(a)擺好實(shí)驗(yàn)裝置,其中小車質(zhì)量M=0.20kg,鉤碼總質(zhì)量m=0.05kg.
②釋放小車,然后接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源(電源頻率為=50Hz),打出一條紙帶.

小題1:他在多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶中取出自認(rèn)為滿意的一條,如圖(b)所示.把打下的第一點(diǎn)記作0,然后依次取若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出,用厘米刻度尺測(cè)得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)距離分別為,…,他把鉤碼重力(當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2)作為小車所受合力算出打下0點(diǎn)到打下第5點(diǎn)合力做功.

W=          J(結(jié)果保留三位有效數(shù)字),用正確的公式=           (用相關(guān)數(shù)據(jù)前字母列式)把打下第5點(diǎn)時(shí)小車動(dòng)能作為小車動(dòng)能的改變量,算得
小題2:此次實(shí)驗(yàn)探究的結(jié)果,他沒(méi)能得到“合力對(duì)物體做的功,等于物體動(dòng)能的增量”,且誤差很大。通過(guò)反思,他認(rèn)為產(chǎn)生誤差的原因如下,其中正確的是         .
A.鉤碼質(zhì)量太大,使得合力對(duì)物體做功的測(cè)量值比真實(shí)值偏大太多
B.沒(méi)有平衡摩擦力,使得合力對(duì)物體做功的測(cè)量值比真實(shí)值偏大太多
C.釋放小車和接通電源的次序有誤,使得動(dòng)能增量的測(cè)量值比真實(shí)值偏小
D.沒(méi)有使用最小刻度為毫米的刻度尺測(cè)距離也是產(chǎn)生此誤差的重要原因

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