某實(shí)驗(yàn)小組利用拉力傳感器和速度傳感器探究“動(dòng)能定理”,如圖16,他們將拉力傳感器固定在小車上,用不可伸長(zhǎng)的細(xì)線將其通過一個(gè)定滑輪與鉤碼相連,用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小。在水平桌面上相距50.0cm的A、B兩點(diǎn)各安裝一個(gè)速度傳感器記錄小車通過A、B時(shí)的速度大小。小車中可以放置砝碼。

(1)實(shí)驗(yàn)主要步驟如下:
①測(cè)量小車和拉力傳感器的總質(zhì)量M1,把細(xì)線的一端固定在拉力傳感器上另一端通過定滑輪與鉤碼相連,正確連接所需電路
②將小車停在C點(diǎn),然后釋放小車,小車在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng),記錄(     )
細(xì)線拉力及小車通過A、B時(shí)的速度  
鉤碼的質(zhì)量和小車的質(zhì)量
C、鉤碼的質(zhì)量及小車通過A、B時(shí)的速度 
D、小車的質(zhì)量和細(xì)線的長(zhǎng)度
③在小車中增加砝碼,或減少砝碼,重復(fù)②的操作。
(2)表1是他們測(cè)得的一組數(shù)據(jù),其中M是M1與小車中砝碼質(zhì)量m之和,|v22-v21| 是兩個(gè)速度傳感器記錄速度的平方差,可以據(jù)此計(jì)算出動(dòng)能變化量△E,F(xiàn)是拉力傳感器受到的拉力,W是F在A、B間所作的功。表格中△E3=__________,W3=________.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
表1 數(shù)據(jù)記錄表
次數(shù)
M/kg
|v22-v21| /(m/s)2
△E/J
F/N
W/J
1
0.500
0.760
0.190
0.400
0.200
2
0.500
1.65
0.413
0.840
0.420
3
0.500
2.40
△E3
1.220
W3
4
1.000
2.40
1.20
2.420
1.21
5
1.000
2.84
1.42
2.860
1.43
 
(3)根據(jù)表1提供的數(shù)據(jù),請(qǐng)?jiān)诜礁窦埳献鞒觥鱁-W圖線
(1)A  (2)0.600  0.610
小車在鉤碼的作用下拖動(dòng)紙帶在水平面上做加速運(yùn)動(dòng),通過速度傳感器可算出A B兩點(diǎn)的速度大小,同時(shí)利用拉力傳感器測(cè)量出拉小車的力,從而由AB長(zhǎng)度可求出合力做的功與小車的動(dòng)能變化關(guān)系.
解:(1)通過力傳感器測(cè)出拉細(xì)線的力,以便求出合力做功.故A選項(xiàng)正確;
即使知道鉤碼的質(zhì)量,也不能算出拉細(xì)線的力.原因是鉤碼處于加速運(yùn)動(dòng),細(xì)線的拉力不等于鉤碼的重力.故C選項(xiàng)不正確;
BD兩選項(xiàng)均沒有測(cè)出兩點(diǎn)速度,所以得出動(dòng)能的變化.因此BD選項(xiàng)均不正確;
故選A
(2)由各組數(shù)據(jù)可見規(guī)律△E=
可得△E3=0.600 J觀察F-W數(shù)據(jù)規(guī)律可得數(shù)值上W3==0.610 J
(3)在方格紙上作出△E-W圖線如圖所示

答案:(1)②選A  (2)0.600 J 0.610 J。3)見上圖
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖甲所示是某種“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置:

小題1:當(dāng)a小球從斜槽末端水平飛出時(shí)與b小球離地面的高度均為H,此瞬間電路斷開使電磁鐵釋放b小球,最終兩小球同時(shí)落地.該實(shí)驗(yàn)結(jié)果可表明(      )
A.兩小球落地速度的大小相同
B.兩小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等
C.a(chǎn)小球在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)與b小球的運(yùn)動(dòng)相同
D.兩小球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度相等
小題2:利用該實(shí)驗(yàn)裝置研究a小球平拋運(yùn)動(dòng)的速度,從斜槽同一位置釋放小球,實(shí)驗(yàn)得到小球運(yùn)動(dòng)軌跡中的三個(gè)點(diǎn)A、B、C,如圖乙所示.圖中O為坐標(biāo)原點(diǎn),B點(diǎn)在兩坐標(biāo)線交點(diǎn),坐標(biāo)xB =" 40cm" ,yB = 20cm,A、C點(diǎn)均在坐標(biāo)線的中點(diǎn).則a小球水平飛出時(shí)的初速度大小為vo= ________m/s;平拋小球在B點(diǎn)處的即時(shí)速度的大小vB=______m/s.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn):
(1)實(shí)驗(yàn)室提供了下列的實(shí)驗(yàn)器材:
①電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器   ②天平   ③鐵架臺(tái)   ④細(xì)繩和紙帶
⑤鉤碼和小車   ⑥秒表   ⑦一端有滑輪的長(zhǎng)木板     ⑧刻度尺
其中不需要的器材有:                         。
(2)把實(shí)驗(yàn)過程中缺少的步驟填入空格
1.把一端附有滑輪的長(zhǎng)木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上,并使滑輪伸出桌面,把電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板上遠(yuǎn)離滑輪的一端,連接好電路.   
2.紙帶穿過限位孔,連接在小車后,用一條細(xì)繩拴在小車上,使細(xì)繩跨過滑輪,下邊掛上合適的鉤碼,                      ,                      ,讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng),打完一條后立即關(guān)閉電源.
3.換上新紙帶,重復(fù)操作三次.
(3)該同學(xué)選擇了一條清晰的紙帶,在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn).其相鄰點(diǎn)間的距離如圖所示,每?jī)蓚(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.10s.

(4)將B、C、D、E、F各個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度標(biāo)在如圖所示的坐標(biāo)紙上,并畫出小車的瞬時(shí)速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線.
(5)根據(jù)第(2)問中畫出的v-t圖線,求出小車運(yùn)動(dòng)的加速度為         m/s2(保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(10分)某同學(xué)在做“測(cè)定木板與木塊間動(dòng)摩擦因數(shù)”的實(shí)驗(yàn)時(shí),設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案:

方案一:木板固定,用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)木塊,
如圖(a)所示.
方案二:用彈簧測(cè)力計(jì)鉤住木塊,用力拉動(dòng)木板,
如圖(b)所示.除了實(shí)驗(yàn)必須的彈簧測(cè)力計(jì)、
木塊、木板、細(xì)線外,該同學(xué)還準(zhǔn)備了若干重量
均為2.00N的砝碼.
(1)上述兩種方案中,你認(rèn)為更合理的方案是______,
理由是______________.
(2)該同學(xué)在木塊上加放砝碼,改變木塊對(duì)木板的壓力,記錄了5組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),如下表所示:
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
1
2
3
4
5
砝碼/個(gè)數(shù)
0
1
2
3
4
砝碼對(duì)木塊壓力/N
0
2.00
4.00
6.00
8.00
測(cè)力計(jì)讀數(shù)/N
1.50
2.00
2.50
2.90
3.50
 
請(qǐng)根據(jù)上述數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上(圖c)作出摩擦力f和砝碼對(duì)木塊的壓力F的關(guān)系圖象(以F為橫坐標(biāo)).并分析圖象不過原點(diǎn)的原因是____________________________.求木塊間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為          

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(4分)在“互成角度的兩個(gè)力的合成”實(shí)驗(yàn)中,用兩個(gè)彈簧秤分別鉤住細(xì)繩套,互成角度地拉橡皮條,使它伸長(zhǎng)到某一位置O點(diǎn),為了確定分力的大小和方向,這一步操作中必須記錄的是                 
A.橡皮條固定端的位置.B.描下O點(diǎn)位置和兩條細(xì)繩套的方向.
C.橡皮條伸長(zhǎng)后的總長(zhǎng)度.D.兩個(gè)彈簧秤的讀數(shù).

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科目:高中物理 來源: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,有下列A至F六個(gè)步驟:
A.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器豎直固定在鐵架臺(tái)上
B.接通電源,再松開紙帶,讓重錘自由下落
C.取下紙帶,更換紙帶(或?qū)⒓垘Х瓊(gè)面),重新做實(shí)驗(yàn)
D.將重錘固定在紙帶的一端,讓紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,用手提紙帶
E.選擇一條紙帶,用刻度尺測(cè)出重錘下落的高度h1h2、h3、…… hn ,計(jì)算出對(duì)應(yīng)的即時(shí)速度vn
F.分別算出,比較在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)是否相等.
①以上實(shí)驗(yàn)步驟按合理的操作步驟排列應(yīng)該是                                 
②某同學(xué)在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),獲得了數(shù)條紙帶,則正確的是(    )
A.挑選第一、二兩點(diǎn)間的距離接近2cm的紙帶進(jìn)行測(cè)量
B.在紙帶上選取點(diǎn)跡清楚的、方便測(cè)量的某點(diǎn)作計(jì)數(shù)點(diǎn)的始點(diǎn).
C.用刻度尺量出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到第一點(diǎn)跡之間的距離,得出重錘下落相應(yīng)高度h1、h2…h(huán)n.
D.用公式,計(jì)算出各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的重錘的瞬時(shí)速度.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

探究功與物體速度關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中:
(1)為了計(jì)算由于橡皮筋做功而使小車獲得的速度,在本次實(shí)驗(yàn)中小明同學(xué)得到了如圖的一條紙帶,在A、B、C、D四點(diǎn)中應(yīng)該選用        的速度才符合要求。

A       B                   C                   D
(2)實(shí)驗(yàn)中,小車會(huì)受到阻力的作用,但這可以使木板傾斜作為補(bǔ)償,下面操作正確的是
A.放開小車,能夠自由下滑即可
B.放開小車,能夠勻速下滑即可
C.放開拖著紙帶的小車,能夠自由下滑即可
D.放開拖著紙帶的小車,能夠勻速下滑即可
(3)關(guān)于探究功與物體速度變化的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,下列敘述正確的是
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
實(shí)驗(yàn)中,橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度沒有必要保持一致
小車的長(zhǎng)木析應(yīng)該盡量使其水平
先接通電源,再讓小車在橡皮筋的作用下彈出
(4)在各種不同形式的能互相轉(zhuǎn)化的過程中,功扮演著一個(gè)重要角色,功的意義在于:它表示有多少數(shù)量的能______________,所以說,功是___________________。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖甲所示,A是一塊水平放置木板,在其上等間隔地開鑿出一組平行的插槽(圖甲中、……),槽間距離均為。把覆蓋復(fù)寫紙的方格紙鋪貼在硬板B上。實(shí)驗(yàn)時(shí)依次將B板插入A板的各插槽中,每次讓小球從斜軌的同一位置由靜止釋放。每打完一點(diǎn)后,把B板插入后一槽中并同時(shí)向紙面內(nèi)側(cè)平移距離。實(shí)驗(yàn)得到小球在方格紙上打下的若干痕跡點(diǎn),如圖乙

(1)實(shí)驗(yàn)前必須調(diào)節(jié)斜槽末端每次讓小球從同一位置由靜止釋放,是為了        
(2)每次將B板向內(nèi)側(cè)平移距離,是為了                                
(3)設(shè)小方格的邊長(zhǎng)L,小球在實(shí)驗(yàn)中記錄的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示,則小球平拋初速度的計(jì)算式為V0=       (用L、 g 表示)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)重物減少的重力勢(shì)能略大于增加的動(dòng)能,其主要原因是
A.重物的質(zhì)量過大
B.重物的體積過小
C.電源的電壓偏低
D.重物及紙帶在下落時(shí)受到阻力?

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同步練習(xí)冊(cè)答案