科學(xué)規(guī)律的發(fā)現(xiàn)離不開科學(xué)探究，而科學(xué)探究可以分為理論探究和實驗探究。下面我們追尋科學(xué)家的研究足跡用兩種方法探究恒力做功和物體動能變化間的關(guān)系。
I．理論探究：根據(jù)牛頓運動定律和有關(guān)運動學(xué)公式，推導(dǎo)在恒定合外力的作用下，功與物體動能變化間的關(guān)系，請在答題紙上對應(yīng)位置寫出你的推導(dǎo)過程。
II．實驗探究：①某同學(xué)的實驗方案如圖甲所示，他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為了減小這種做法帶來的實驗誤差，你認為在實驗中還應(yīng)該采取的兩項措施是：a         ；b         。

②如圖乙所示是某次實驗中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、F、F是計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T。距離如圖。則打C點時小車的速度為     ；要驗證合外力的功與動能變化間的關(guān)系，除位移、速度外，還要測出的物理量有     。
I推導(dǎo)見解析；Ⅱ①a.平衡摩擦力  b.鉤碼的重力遠小于小車的總重力 ② 鉤碼的重力和小車的總質(zhì)量

試題分析：Ⅰ推導(dǎo)：牛頓第二定律得F合＝ma，由運動學(xué)公式得v22－v12=2ax，結(jié)合功的定義式W合 ＝F合x，三式聯(lián)立得W合 ＝。
Ⅱ①平衡摩擦力就是讓長木板的一端墊起一定的高度，給小車一個速度，小車能勻速下滑；鉤碼的重力遠小于小車的總重力，只有滿足這個關(guān)系，鉤碼對小車的拉力才近似等于鉤碼的重力。
②紙帶上計算某點的瞬時速度，是根據(jù)勻變速運動的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，因此C點的瞬時速度為；鉤碼的重力就是拉力的大小，計算拉力的功必須要測量鉤碼的重力，要計算小車的動能就必須測量小車的總質(zhì)量。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

(6分)在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，某同學(xué)經(jīng)歷了以下實驗步驟：
A．用鉛筆和直尺在白紙上從O點沿著兩細繩方向畫直線，按一定標度作出兩個力F1和F2的圖示，根據(jù)平行四邊形定則作圖求出合力F；
B．只用一個測力計，通過細繩把橡皮筋與細繩的連接點拉到同樣的位置O；
C．用鉛筆記下O點的位置和兩條細繩的方向，讀出兩個彈簧秤的示數(shù)；
D．在水平放置的木板上，墊一張白紙并用圖釘固定，把橡皮筋的一端固定在板上A點，用兩條細繩連接在橡皮筋的另一端，通過細繩同時用兩個測力計互成角度地拉橡皮筋，使橡皮筋與細繩的連接點到達某一位置O；
E．記下測力計的讀數(shù)和細繩方向，按同一標度作出這個力的圖示F/，比較這個實測合力和按平行四邊形定則求出的合力F，看它們的大小和方向是否相等；
F．改變兩測力計拉力的大小和方向，多次重復(fù)實驗，根據(jù)實驗得出結(jié)論。
①將以上實驗步驟按正確順序排列，應(yīng)為           (填選項前的字母)。
②在物理學(xué)中跟力一樣，運算時遵守平行四邊形定則的物理量還有          （至少寫出三個，要求寫名稱）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

在做“研究平拋物體的運動”的實驗時：
（1）為使小球水平拋出，必須調(diào)整斜槽，使其末端的切線成水平方向，檢查方法是：
                                                                    。
（2）小球拋出點的位置必須及時記錄在白紙上，然后從這一點畫水平線和豎直線作為x軸和y軸，豎直線是用                 來確定的。
（3）某同學(xué)通過實驗得到的軌跡如圖所示，判斷O點是否是拋出點。________（填“是”或“否”）。

（4）該同學(xué)在軌跡上選取間距較大的幾個點，測出其坐標，并在直角坐標系內(nèi)繪出了y-x2圖象，則此平拋物體的初速度v0=     m/s（g=10m/s2）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

在“驗證機械能守恒定律”的一次實驗中，質(zhì)量m的重物自由下落，如下圖所示，在紙帶上打出一系列的點， P是第一個點(實驗所用電源的頻率f="50Hz," 當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.8m/s2)，那么：

①在實驗中, 除鐵架臺、夾子、打點計時器、電源、紙帶和重錘外, 還需選用下述儀器中的哪種? （   ）
A．秒表B．刻度尺C．天平D．彈簧秤
②打點計時器打下計數(shù)點B時，重物的速度vB=________m/s(保留到小數(shù)點后兩位)；
③從起點P到打下計數(shù)點B的過程中，物體的重力勢能減少量△EP="_____m" (保留到小數(shù)點后兩位)；
④實驗中重物增加的動能往往________（填“大于”、“等于”或“小于”）它所減少的勢能, 產(chǎn)生這種情況的主要原因是_________________；
⑤若紙帶不慎斷裂, 失去開頭部分的幾個點,_____(填“能”或“不能”)根據(jù)剩下部分驗證機械能守恒定律。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

I.在探究平拋運動的規(guī)律時，可選用圖中兩種實驗裝置，下列說法中合理的是     。
A．選用裝置1可探究平拋物體在豎直方向的運動規(guī)律
B．選用裝置1可探究平拋物體在水平方向的運動規(guī)律
C．選用裝置2要獲得鋼球的平拋運動軌跡，所用斜槽必須必須是光滑的
D．選用裝置2要獲得鋼球的平拋運動軌跡，每次鋼球一定要從斜槽上同一位置由靜止釋放
II.在做用單擺測當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊脑囼炛�，某同學(xué)組裝好單擺后，單擺自然懸垂。用毫米刻度尺測出懸點到擺球的最低端的距離L="0." 9880m，再用游標卡尺測量擺球直徑，結(jié)果如圖所示，則擺球的直徑為     mm，單擺擺長為      m；為減小實驗誤差，該同學(xué)在測量擺球振動周期時應(yīng)從擺球經(jīng)過        （填“最低點”或“最高點”）位置時開始計時。
      
III.在測定金屬絲電阻率的實驗中，需要測量金屬絲的電阻，可供選用的器材如下：
待測金屬絲：Rx（阻值約5Ω）
電流表A1：量程0.6A，內(nèi)阻r1約為0.2Ω
電流表A2：量程10mA，內(nèi)阻r2=50Ω
定值電阻R1：阻值20Ω
定值電阻R2：阻值200Ω
滑動變阻器R：阻值范圍0~5Ω電源
E：干電池2節(jié)
開關(guān)S，導(dǎo)線若干。
①要想較準確測量待測金屬絲的阻值，應(yīng)選用定值電阻  。（填R1或R2）
②實驗中要求金屬絲中的電流能從0開始變化，請在方框圖中畫出該實驗的電路圖（圖中務(wù)必標出選用的電流表和定值電阻的符號）。

③若試驗中A1表的示數(shù)為0.36A，A2表的示數(shù)為5.4mA，待測金屬絲的阻值為   Ω（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（1）如圖甲所示，螺旋測微器讀數(shù)是   mm．

（2）某學(xué)習(xí)小組在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系時，采用圖乙所示的裝置，通過改變小托盤和砝碼總質(zhì)量m來改變小車受到的合外力，通過加減鉤碼來改變小車總質(zhì)量M．
①實驗中需要平衡摩擦力，應(yīng)當(dāng)取下   （選填“小車上的鉤碼”、“小托盤和砝碼”或“紙帶”），將木板右端適當(dāng)墊高，直至小車在長木板上運動時，紙帶上打出來的點   ．

②圖丙為實驗中得到的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出．所用交流電的頻率為50Hz，從紙帶上測出x1=3.20cm，x2=4.74cm，x3=6.30cm，x4=7.85cm，x5=9.41cm，x6=10.96cm．小車運動的加速度大小為   m/s2（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某同學(xué)用如圖所示的裝置探究功與物體速度變化的關(guān)系。

（1）圖中所示的電磁打點計時器，應(yīng)該配備4-6V的_______（填“交流”或 “直流”）電源。
（2）實驗中為了平衡小車所受的摩擦力，可將木板的________（填“左”或“右”）端墊起適當(dāng)?shù)母叨取?br />（3）實驗中通過改變橡皮筋的_________（填“長度”或“條數(shù)”）改變功的值。
（4）操作正確的情況下，以功W為縱坐標，以____________（填“”、“”或“”）為橫坐標做出的圖線最接近一條傾斜的直線。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

有一游標卡尺，主尺的最小分度是1mm，游標上有20個小的等分刻度．用它測量一小球的直徑，如圖甲所示，讀數(shù)是      mm．用螺旋測微器測量一根金屬絲的直徑，如圖乙所示的讀數(shù)是      mm．
       

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

圖是某同學(xué)在研究小車做勻變速直線運動的規(guī)律時，用打點計時器打出的一條紙帶的示意圖。圖中A、B、C、D、E是按打點先后順序依次選取的計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的時間間隔T=0.10s。根據(jù)紙帶上的點跡可判斷小車做            （選填“加速”或“減速”）運動；計數(shù)點B、D間所對應(yīng)的時間內(nèi)小車平均速度的大小為         m/s。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案