题目列表(包括答案和解析)
某课外兴趣小组在研究“恒力做功和物体动能变化之间的关系”的实验中使用了如右图所示的实验装置:
(1)该小组同学实验时在安装正确,操作规范的前提下(已平衡摩擦力),用钩码的重力表示小车受到的合外力,为减小由此带来的系统误差,钩码的质量m和小车的总质量M之间需满足的条件是:M ▲ m;
(2)实验时,小车由静止开始释放,已知释放时钩码底端离地高度为H,现测出的物理量还有:小车由静止开始起发生的位移s(s<H)、小车发生位移s时的速度大小为v,钩码的质量为m,小车的总质量为M,设重力加速度为g,则实际测量出的合外力的功mgs将 ▲ (选填“大于”、 “小于”或“等于”)小车动能的变化;若用该实验装置验证系统机械能守恒定律,即需验证关系式 ▲ 成立;
(3)在上述实验中打点计时器使用的交流电频率为50Hz,实验中某段纸带的打点记录如图所示,则小车运动的加速度大小为 ▲ m/s2(保留3位有效数字).
某实验小组采用如图所示的装置探究“合外力做功与速度变化的关系”。实验时,先接通电源再松开小车,打点计时器在纸带上打下一系列点。小车所受到的拉力F为0.20N,小车的质量为200g。
①实验前,木板左端被垫起一些,使小车在不受拉力作用时做匀速直线运动。这样做的目的是( )
A.为了平稳摩擦力
B.增大小车下滑的加速度
C.可使得细绳对小车做的功等于合外力对小车做的功
D.可以用质量较小的砝码就可以拉动小车,以满足砝码质量远小于小车质量的要求
②同学甲选取一条比较理想的纸带做分析。小车刚开始运动时对应在纸带上的点记为起始点O,在点迹清楚段依次选取七个计数点A、B、C、D、E、F、G,相邻计数点间的时间间隔为0.1s。测量起始点O至各计数点的距离,计算计数点对应小车的瞬时速度、计数点与O点之间的速度平方差、起始点O到计算点过程中细绳对小车做的功。其中计数点D的三项数据没有计算,请完成计算并把结果填入表格中。
点迹 | O | A | B | C | D | E | F | G |
x/cm | 15.50 | 21.60 | 28.61 | 36.70 | 45.75 | 55.75 | 66.77 | |
v/(m﹒s-1) | 0.656 | 0.755 | 0.953 | 1.051 | ||||
△v 2/(m2﹒s-2) | 0.430 | 0.570 | 0.908 | 1.105 | ||||
W/J | 0.0432 | 0.0572 | 0.0915 | 0.112 |
③以W为纵坐标、以△v 2为横坐标在方格纸中作出W---△v 2图象。B 、C、E、F四点已经在图中描出,请在图中描出D点,并根据描点合理画出图象。
④根据图象分析得到的结论 。
⑤同学乙提出利用上述实验装置来验证动能定理。如图所示是打点计时器打出的小车在恒力F作用下做匀加速直线运动的纸带,测量数据已用字母表示在图中。小车质量为m,打点计时器的打点周期为T。利用这些数据可以验证动能定理。
请你判断这种想法是否可行?如果不行,说明理由。如果可行,写出必要的分析与推理。
某课外兴趣小组利用下图的实验装置研究“合外力做功和物体动能变化之间的关系”以及“加速度与合外力的关系”
(1)该小组同学实验时先正确平衡摩擦力,并利用钩码和小车之间连接的力传感器测出细线上的拉力,改变钩码的个数,确定加速度错误!不能通过编辑域代码创建对象。与 细线上拉力F的关系,下列图象中能表示该同学实验结果的是 ▲
(2)在上述实验中打点计时器使用的交流电频率为50Hz,某此实验中一段纸带的打点记录如图所示,则小车运动的加速度大小为 ▲ m/s2(保留3位有效数字)
(3)实验时,小车由静止开始释放,已知释放时钩码底端离地高度为H,现测出的物理量还有:小车由静止开始起发生的位移s(s<H)、小车发生位移s时的速度大小为v,钩码的质量为m,小车的总质量为M,设重力加速度为g,则mgs ▲ (选填“大于”、 “小于”或“等于”)小车动能的变化;
某课外兴趣小组利用下图的实验装置研究“合外力做功和物体动能变化之间的关系”以及“加速度与合外力的关系”。
(1)该小组同学实验时先正确平衡摩擦力,并利用钩码和小车之间连接的力传感器测出细线上的拉力,改变钩码的个数,确定加速度与细线上拉力F的关系,下列图象中能表示该同学实验结果的是 。
(2)在上述实验中打点计时器使用的交流电频率为50Hz,某此实验中一段纸带的打点记录如图所示,则小车运动的加速度大小为 m/s2(保留3位有效数字)
(3)实验时,小车由静止开始释放,已知释放时钩码底端离地高度为H,现测出的物理量还有:小车由静止开始起发生的位移s(s<H)、小车发生位移s时的速度大小为v,钩码的质量为m,小车的总质量为M,设重力加速度为g,则mgs (选填“大于”、 “小于”或“等于”)小车动能的变化。
某课外兴趣小组利用下图的实验装置研究“合外力做功和物体动能变化之间的关系”以及“加速度与合外力的关系”
(1)该小组同学实验时先正确平衡摩擦力,并利用钩码和小车之间连接的力传感器测出细线上的拉力,改变钩码的个数,确定加速度错误!不能通过编辑域代码创建对象。与 细线上拉力F的关系,下列图象中能表示该同学实验结果的是 ▲
(2)在上述实验中打点计时器使用的交流电频率为50Hz,某此实验中一段纸带的打点记录如图所示,则小车运动的加速度大小为 ▲ m/s2(保留3位有效数字)
(3)实验时,小车由静止开始释放,已知释放时钩码底端离地高度为H,现测出的物理量还有:小车由静止开始起发生的位移s(s<H)、小车发生位移s时的速度大小为v,钩码的质量为m,小车的总质量为M,设重力加速度为g,则mgs ▲ (选填“大于”、 “小于”或“等于”)小车动能的变化;
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