精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情
（9分）某實驗小組的同學欲“探究小車動能變化與合外力對它所做功的關系”，在實驗室設計了一套如圖甲所示的裝置，圖中A為小車，B打點計時器，C為彈簧測力計，P為小桶（內有沙子），一端帶有定滑輪的足夠長的木板水平放置，不計繩與滑輪的摩擦．實驗時，把長木板不帶滑輪的一端墊起適當的高度，以平衡摩擦力，先接通電源再松開小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點．

（1）該同學在一條比較理想的紙帶上，從點跡清楚的某點開始記為零點，順次選取一系列點，分別測量這些點到零點之間的距離x，計算出它們與零點之間的速度平方差△v2=v2－v02，彈簧秤的讀數為F，小車的質量為m，然后建立△v2—x坐標系，通過描點法得到的圖像是一條過原點的直線，如圖乙所示，則這條直線的斜率的意義為___________．（填寫表達式）
（2）若測出小車質量為0.4 kg，結合圖像可求得小車所受合外力的大小為__________N．
（3） 本實驗中是否必須滿足小桶（含內部沙子）的質量遠小于小車的質量　　　（填“是”或“否”）
（1） （2）1 （3）否

試題分析：根據可以知道圖像斜率表示2倍加速度大小，根據牛頓第二定律，亦即表示，若小車質量為0.4 kg，結合圖像可知有：,F=1N,小車所受的合力可以知道其準確數值，不需要取近似值，所以對小桶質量和小車質量關系沒有要求。
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

如圖所示為測量傾斜氣墊導軌上滑塊加速度的實驗，A、B為氣墊導軌上的兩個光電門，當滑塊從氣墊導軌一端勻加速滑下，滑塊上的擋光片通過光電門時，可通過連接在光電門上的電子儀器記錄時間。
（1）若用一螺旋測微器測量擋光片的寬度，如右圖所示，讀數為d =____   __cm；

（2）若某次測得擋光片通過光電門A的時間為t1，從A到B的時間為t，擋光片通過光電門B的時間為t2，利用所測得的物理量來表達滑塊加速度，則其表達式為a =            。（用題設中各物理量符號表示）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某同學利用豎直上拋小球的頻閃照片驗證機械能守恒定律。頻閃儀每隔0.0500s閃光一次，圖中所標數據為實際距離，該同學通過計算得到不同時刻的速度如下表所示（當地重力加速度取9.80m/s2，小球質量m＝0.200kg，計算結果保留三位有效數字）：
時刻




速度（m/s）
4.99
4.48
3.98
 

（1）由頻閃照片上的數據計算t5時刻小球的速度＝__________m/s；
（2）從t2到t5時間內，重力勢能增量＝_________J，動能減少量＝________J；
（3）在誤差允許的范圍內，若與近似相等，從而驗證了機械能守恒定律。造成與不嚴格相等這種結果的主要原因是__________________。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

學校開展研究性學習，某同學為了探究桿子轉動時的動能表達式，設計了下圖甲所示的實驗：質量為m的均勻長直桿一端固定在轉軸O處，桿由水平位置靜止釋放，用置于圓弧上某位置的光電門測出另一端A經過該位置時的瞬時速度vA，并記下該位置與轉軸O的高度差h．
                
⑴該同學用20分度的游標卡尺測得長直桿的橫截面的直徑如圖乙為        mm．
⑵調節(jié)光電門在圓弧上的位置，測得多組數據如表格所示．請選擇適當的數據處理方法，猜想并寫出vA與h的函數關系等式   .
組次
1
2
3
4
5
h/m
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
vA（m/s）
1.73
2.12
2.46
2.74
3.00
⑶當地重力加速度g取10m/s2，不計一切摩擦，結合你找出的函數關系式，根據守恒規(guī)律寫出此桿轉動時動能的表達式EK =  （請用數字、質量m、速度vA表示）.
⑷為了減小空氣阻力對實驗的影響，請?zhí)岢鲆粭l可行性措施                 .

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（8分）用如圖實驗裝置驗證m 1、m 2組成的系統(tǒng)機械能守恒。m 2從高處由靜止開始下落，m 1上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律。下圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個點，每相鄰兩計數點間還有4個打下的點（圖中未標出），計數點間的距離如圖所示。已知m 1=" 50g" 、m 2 ="150g" ，則（計算結果保留兩位有效數字）

①在紙帶上打下記數點5時的速度v=     m/s；
②在記數點0～5過程中系統(tǒng)動能的增量△Ek=     J.為了簡化計算,設g =10m/s2,則系統(tǒng)勢能的減少量△EP =      J；
③在本實驗中,若某同學作出了圖像,如下圖，h為從起點量起的長度,則據此得到當地的重力加速度g =         m/s2。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某同學利用如圖所示的裝置測量當地的重力加速度。實驗步驟如下：
A．按裝置圖安裝好實驗裝置； B．用游標卡尺測量小球的直徑d；
C．用米尺測量懸線的長度；  D．讓小球在豎直平面內小角度擺動。當小球經過最低點時開始計時，并計數為1，此后小球每經過最低點一次，依次計數2、3……。當數到 n時，停止計時，測得時間為t；
E．多次改變懸線長度，對應每個懸線長度，都重復實驗步驟C、D；
F．計算出每個懸線長度對應的t2；G．以t2為縱坐標、為橫坐標，作出t2－圖線。
結合上述實驗，完成下列任務：

②根據實驗步驟（D）,可知此單擺的周期為                
③該同學根據實驗數據，利用計算機作出t2–圖線如圖8所示，從理論上分析圖線沒有過坐標原點的原因，下列分析正確的是 （     ）
A．不應在小球經過最低點時開始計時，應該在小球運動到最高點開始計時；
B．開始計時后，不應記錄小球經過最低點的次數，而應記錄小球做全振動的次數；
C．不應作t2–圖線，而應作t–圖線；
D．不應作t2–圖線，而應作t2–（+d）圖線。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某探究學習小組的同學欲驗證動能定理，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點計時器所用的學生電源、導線、復寫紙、紙帶、滑塊、細沙。當滑塊連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上空的小沙桶時，釋放小桶，滑塊處于靜止狀態(tài)。若你是小組中的一位成員，要完成該項實驗。

（1） 你認為還需要的實驗器材有____________。
（2） 實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙桶的總重力大小基本相等，細沙和沙桶的總質量應滿足的實驗條件是___________________，實驗時首先要做的步驟是________________。
（3） 在（2）的基礎上，某同學用天平稱量滑塊的質量為M。往沙桶中裝入適量的細沙，用天平稱出此時沙和沙桶的總質量為m。讓沙桶帶動滑塊加速運動。用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1與v2（v1<v2）。則本實驗最終要驗證的數學表達式為______________。（用題中的字母表示實驗中測量得到的物理量）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

.(6分)在研究平拋物體的運動的實驗中，在一次實驗中用方格紙，方格邊長L＝20cm，通過實驗，記錄了小球在運動途中的三個位置，如圖(c)所示，，則該小球做平拋運動的初速度為______m/s；B點的豎直分速度為________m/s（ g取10m/s2）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（6分）某學習小組利用如圖所示的裝置驗證動能定理。

(1)將氣墊導軌調至水平，安裝好實驗器材，從圖中讀出兩光電門中心之間的距離S=__________cm；
（2）測量擋光條的寬度d，記錄擋光條通過光電門1和2所用的時間△t1和△t2，并從拉力傳感器中讀出滑塊受到的拉力F，為了完成實驗，還需要直接測量的一個物理量是____________________________；
(3）該實驗是否需要滿足砝碼盤和砝碼的總質量遠小于滑塊、擋光條和拉力傳感器的總質量？______________（填“是”或“否”）

查看答案和解析>>

同步練習冊答案