题目列表(包括答案和解析)
(12分)某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究功和动能变化的关系,如图甲所示,他们将拉力传感器固定在小车上,用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连,用拉力传感器记录小车受到拉力的大小.在水平桌面上相距50.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器,记录小车通过A、B时的速度大小.小车中可以放置砝码.
(Ⅰ)实验中木板略微倾斜,这样做目的是___________.
A.是为了使释放小车后,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.可使得小车在未施加拉力时做匀速直线运动
(Ⅱ)实验主要步骤如下:
①测量__________和拉力传感器的总质量;把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端通过定滑轮与钩码相连;正确连接所需电路.
②将小车停在C点,接通电源,__________,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力及小车通过A、B时的速度.
③在小车中增加砝码,或增加钩码个数,重复②的操作.
(Ⅲ)下表乙是他们测得的一组数据,其中是传感器与小车及小车中砝码质量之和,是两个速度传感器记录速度的平方差,可以据此计算出动能变化量,是拉力传感器受到的拉力,是拉力在A、B间所做的功.表格中=_________,=___________ (结果保留三位有效数字) .
(12分)某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究功和动能变化的关系,如图甲所示,他们将拉力传感器固定在小车上,用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连,用拉力传感器记录小车受到拉力的大小.在水平桌面上相距50.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器,记录小车通过A、B时的速度大小.小车中可以放置砝码.
(Ⅰ)实验中木板略微倾斜,这样做目的是___________.
A.是为了使释放小车后,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.可使得小车在未施加拉力时做匀速直线运动
(Ⅱ)实验主要步骤如下:
①测量__________和拉力传感器的总质量;把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端通过定滑轮与钩码相连;正确连接所需电路.
②将小车停在C点,接通电源,__________,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力及小车通过A、B时的速度.
③在小车中增加砝码,或增加钩码个数,重复②的操作.
(Ⅲ)下表乙是他们测得的一组数据,其中是传感器与小车及小车中砝码质量之和,是两个速度传感器记录速度的平方差,可以据此计算出动能变化量,是拉力传感器受到的拉力,是拉力在A、B间所做的功.表格中=_________,=___________ (结果保留三位有效数字) .
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。
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