某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)試圖以圖中的滑塊為對(duì)象驗(yàn)證“動(dòng)能定理”，他們在實(shí)驗(yàn)室組裝了如圖所示的一套裝置，另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、小木塊、細(xì)沙．當(dāng)滑塊連上紙帶，沙桶中不放沙子時(shí)，釋放沙桶，滑塊不動(dòng)。要完成該實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為：

（1）還需要的實(shí)驗(yàn)器材有                   ．
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要做的步驟是          ，為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的條件是                  ．
（3）在上述的基礎(chǔ)上，某同學(xué)測得滑塊的質(zhì)量M．往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，測得此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量m．接通電源，釋放沙桶，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2（v1<v2）．則對(duì)滑塊，本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為      （用題中的字母表示，已知重力加速度為g）．
（1）天平 刻度尺 （2）平衡摩擦力  沙和沙桶質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量  （3）

試題分析：（1）根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶分析可計(jì)算出初末速度和小車對(duì)應(yīng)的位移，但需要有測量長度的工具即刻度尺。要找到合外力做功，位移測量后，還要找到合外力，即沙和沙桶的重力，因此需要天平來測量質(zhì)量從而計(jì)算重力。（2）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，把繩子拉力作為合力，即排除了摩擦力做功，所以實(shí)驗(yàn)首先要做的步驟是平衡摩擦力。對(duì)繩子拉力，我們以沙和沙桶重力來代替，事實(shí)上，繩子拉力并不等于重力，小車和沙桶做為一個(gè)整體，加速度，繩子拉力，當(dāng)遠(yuǎn)小于時(shí)，繩子拉力近似等于沙和沙桶重力。（3）若滿足動(dòng)能定理則有合外力做功等于動(dòng)能變化量，即.
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(shí)驗(yàn)題

在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中：
（1）對(duì)于本實(shí)驗(yàn)，以下說法中正確的是__________
A．砂和桶的總質(zhì)量要遠(yuǎn)大于小車的總質(zhì)量
B．每次改變小車質(zhì)量后，需要重新平衡摩擦力
C．實(shí)驗(yàn)中也可不測加速度的具體數(shù)值，只要測出不同情況下加速度的比值就行了
D．若要驗(yàn)證“加速度與力的平方成正比”這一猜想，在作圖線時(shí)最好以F2為橫坐標(biāo)
（2）某同學(xué)在接通電源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前，將實(shí)驗(yàn)器材組裝如圖所示，下列對(duì)此同學(xué)操作的判斷正確的是______

A．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器不應(yīng)固定在長木板的最右端，而應(yīng)固定在靠近定滑輪的那端
B．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器不應(yīng)使用干電池，而應(yīng)使用交流電源
C．不應(yīng)將長木板水平放置，而應(yīng)在右端墊起合適的高度，平衡摩擦力
D．小車初始位置不應(yīng)離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)，而應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器放置
（3）改正實(shí)驗(yàn)裝置后，該同學(xué)順利地完成了實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)中保持拉力不變，得到了小車加速度隨質(zhì)量變化的一組數(shù)據(jù)，如下表所示：
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
加速度
a/ m·s－2
小車與砝碼總質(zhì)量
m/kg
小車與砝碼總質(zhì)量的倒數(shù)
m－1 /kg－1
1
0.32
0.20
5.0
2
0.25
0.25
4.0
3
0.21
0.30
3.3
4
0.18
0.35
2.9
5
0.16
0.40
2.5
請你在方格紙中建立合適坐標(biāo)并畫出能直觀反映出加速度與質(zhì)量關(guān)系的圖線。
（4）從圖線可得出拉力大小為           （結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。
（5）保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a隨合力F的變化圖線如圖所示。此圖中直線發(fā)生明顯彎曲的原因是_______________________________________________。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

（6分）某同學(xué)利用驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證動(dòng)能定理，在一端帶滑輪的長木板上放置一個(gè)光電門，其位置可移動(dòng)，與光電門相連的計(jì)時(shí)器可以顯示出遮光片通過光電門所用的時(shí)間。改變光電門的位置進(jìn)行多次測量，每次都使小車上的遮光片從某一固定位置由靜止開始運(yùn)動(dòng)。
（1）用螺旋測微器測量出遮光片的寬度d，讀數(shù)為2.362mm，請?jiān)诼菪郎y微器相應(yīng)括號(hào)里填入相應(yīng)數(shù)據(jù)，示數(shù)a為：     ，示數(shù)b為：      

（2）用米尺測量出小車釋放位置與光電門之間的距離S，并記錄遮光片通過光電門所用的時(shí)間t，測得小車的質(zhì)量為M（滿足M>>m，其中m為鉤碼的質(zhì)量），為減小實(shí)驗(yàn)誤差
①你認(rèn)為實(shí)驗(yàn)操作之前必須進(jìn)行的操作是___________________；
②小車動(dòng)能的增量ΔEK=_____________(用題中給定的字母表示)     

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

(8分）用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。

小車放在木板上，小車前端系一條細(xì)繩，繩的一端跨過定滑輪掛一個(gè)小盤，盤中可放重物，在實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為小盤和重物所受的重力等于小車做勻加速運(yùn)動(dòng)的力。
(1)實(shí)驗(yàn)中把木板一側(cè)墊高的目的是____________________，為達(dá)到上述目的需調(diào)節(jié)木板傾斜度，使小車在不受牽引時(shí)能拖動(dòng)紙帶沿木板做_______________________運(yùn)動(dòng)。
(2）在探究加速度與力的關(guān)系時(shí)，圖乙為某次實(shí)驗(yàn)中打出的紙帶，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz，則加速度a=______________________m/s2
(3）在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，某同學(xué)把實(shí)驗(yàn)得到的幾組數(shù)據(jù)描點(diǎn)并畫出如圖丙所示曲線。為了更直觀描述物體的加速度跟其質(zhì)量的關(guān)系，請你根據(jù)圖丙數(shù)據(jù)在圖丁中建立合理坐標(biāo)，并描點(diǎn)畫線。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

（7分）為了探究動(dòng)能定理，一位同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。他先固定并調(diào)整斜槽，讓末端O點(diǎn)的切線水平，再將一木板豎直放置并固定，木板到斜槽末端O的距離為s，使小球從斜槽上某一標(biāo)記點(diǎn)由靜止釋放，若小球到達(dá)斜槽底端時(shí)下落的高度為H、小球從O點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)擊中木板時(shí)下落的高度為y。

（1）假定斜槽光滑，小球由靜止滑下到擊中木板的過程中，滿足動(dòng)能定理的關(guān)系式為：__________。
（2）若斜槽傾角為θ，小球與斜槽之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ（只考慮滑動(dòng)摩擦力，且小球與水平槽之間的摩擦不計(jì)），小球由靜止滑下到擊中木板的過程中，滿足動(dòng)能定理的關(guān)系式是：___________。
（3）改變小球在斜槽上的釋放位置，進(jìn)行多次測量，能得到多組關(guān)于H和y的數(shù)據(jù)，若以H為橫坐標(biāo)，從（1）、（2）中的關(guān)系式可知以________為縱坐標(biāo)，通過描點(diǎn)作圖，能得到一條傾斜的直線。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

用游標(biāo)50分度的卡尺測定某圓柱的直徑時(shí)，卡尺上的示數(shù)如圖。可讀出圓柱的直徑為        mm。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

(1)（6分）用自由落體法進(jìn)行“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)
①實(shí)驗(yàn)完畢后選出一條紙帶如圖所示，其中O點(diǎn)為電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通以50Hz的交流電。用刻度尺測得OA=12.41cm，OB=18.60cm，OC=27.21cm，在計(jì)數(shù)點(diǎn)A和B、B和C之間還各有一個(gè)點(diǎn)，重物的質(zhì)量為1.00kg，取g=10.0m/s2。甲同學(xué)根據(jù)以上數(shù)據(jù)算出：當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打到B點(diǎn)時(shí)重物的重力勢能比開始下落時(shí)減少了________J；此時(shí)重物的動(dòng)能比開始下落時(shí)增加了_______J。(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

②乙同學(xué)利用他自己實(shí)驗(yàn)時(shí)打出的紙帶，測量出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)的距離h，算出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度v，以h為橫軸，以為縱軸畫出了如圖的圖線。圖線未過原點(diǎn)O的原因是___________________。
（2）實(shí)驗(yàn)室中準(zhǔn)備了下列器材：
待測干電池（電動(dòng)勢約1.5V，內(nèi)阻約1.0Ω）
電流表G（滿偏電流1.5mA，內(nèi)阻10Ω）
電流表A（量程0~0.60A，內(nèi)阻約0.10Ω）
滑動(dòng)變阻器R1（0~20Ω，2A）
滑動(dòng)變阻器R2（0~100Ω，1A）
定值電阻R3=990Ω、開關(guān)S和導(dǎo)線若干
①小明同學(xué)選用上述器材（滑動(dòng)變阻器只選用了一個(gè)）測定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻。為了能較為準(zhǔn)確地進(jìn)行測量和操作方便，實(shí)驗(yàn)中選用的滑動(dòng)變阻器，應(yīng)是     。（填代號(hào)）
②請?jiān)诜娇蛑挟嫵鏊膶?shí)驗(yàn)電路圖。
③右下圖為小明根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的I1—I2圖線（I1為電流表G的示數(shù)，I2為電流表A的示數(shù)），由該圖線可得：被測干電池的電動(dòng)勢E=          V，內(nèi)電阻r=          Ω。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

（4分）下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)的描述中，正確的是         （不定項(xiàng)）
A．在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，只需橡皮筋的伸長量相同
B．在“探究彈簧彈力與其伸長量”關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，作出彈力和彈簧長度的圖象也能求出彈簧的勁度系數(shù)
C．在“恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)當(dāng)先平衡摩擦力
D．在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，必須由v=gt求出打某點(diǎn)時(shí)紙帶的速度

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

“探究力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)線的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩．圖乙所示是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖．

(1)圖乙中的________是力F1和F2的合力的理論值；________是力F1和F2的合力的實(shí)際測量值．
(2)在實(shí)驗(yàn)中，如果將細(xì)繩也換成橡皮筋，那么實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否會(huì)發(fā)生變化？答：________.(選填“變”或“不變”)．
(3)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是(　　)
A．理想實(shí)驗(yàn)法B．等效替代法
C．控制變量法D．建立物理模型法

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