某實驗小組采用圖甲所示的裝置探究“合外力做功與物體動能變化的關(guān)系”。

①實驗前，木板左端被墊起一些，使小車在不受拉力作用時做勻速直線運動。這樣做的目的是                     。
②如果需要用圖中砝碼和吊盤的總重力來表示小車受到的合外力，必須滿足的條件是               。
③同學甲選取一條比較理想的紙帶做分析。小車剛開始運動時對應在紙帶上的點記為起始點O，在點跡清楚段依次選取七個計數(shù)點。通過測量紙帶計算出計數(shù)點與O點之間的速度平方差△v2、起始點O到計數(shù)點過程中細繩對小車做的功W。以W為縱坐標，以△v2為橫坐標在方格紙中作出W—△v2圖象，如圖乙所示。那么，根據(jù)圖像可以得到的結(jié)論是                  。
④如果要驗證“動能定理”，還需要測量的物理量是                    。
⑤如果“動能定理”成立，那么W—△v2圖像的斜率的物理意義是                 。
①平衡摩擦力；②小車的質(zhì)量遠大于砝碼和吊盤的總質(zhì)量；③小車合外力所做的功W與其速度平方差△v2成正比；④小車的質(zhì)量；⑤小車的質(zhì)量的一半。

試題分析：①小車下滑時受到重力、細線的拉力、支持力和摩擦力，要使細繩拉力等于合力，則應該用重力沿斜面的分力來平衡摩擦力；②砝碼和吊盤加速下滑，處于失重狀態(tài)，其對細線的拉力小于重力，設拉力為T，根據(jù)牛頓第二定律，有
對砝碼和吊盤，有 mg-T=ma
對小車，有 T=Ma
解得
故當M＞＞m時，有T≈mg
③因W—△v2圖象是一條過原點的傾斜直線，則合外力所做的功W與其速度平方差△v2成正比
④由動能定理知,要驗證此式成立，則必須測出小車的質(zhì)量M。
⑤由知，W—△v2圖象的斜率表示小車質(zhì)量的一半。（評分標準：每空2分，共10分）
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

“探究功與速度變化的關(guān)系”的實驗裝置如圖（甲）所示．當小車在一條橡皮筋作用下彈出時，橡皮筋對小車做的功記為．當用2條、3條完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次實驗時，橡皮筋對小車做的功記為２W，３W。

① 對于該實驗，下列說法正確的是
A．必須設法算出每次橡皮筋對小車做功的具體數(shù)值
B．每次實驗時，橡皮筋拉伸的長度沒有必要保持一致
C．放小車的長木板應盡量保持水平
D．先接通電源，再釋放小車
② 為了測量小車獲得的速度，應選用下面紙帶上的        部分進行測量（根據(jù)下面所示的紙帶回答，并用字母表示）.
③ 如圖乙所示，A、B、C、……I、J是打點計時器在紙帶上打出的一系列點，根椐所測得的數(shù)據(jù)可以求得小車被橡皮筋彈出后獲得的最大速度大小為_________m/s.（電源頻率為50Hz）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

如圖1所示，打點計時器固定在斜面的某處，讓一滑塊拖著穿過打點計時器的紙帶從斜面上滑下。圖2是某同學實驗時打出的某條紙帶的一段。

已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，利用該紙帶中測出的數(shù)據(jù)可得滑塊下滑的加速度大小a =" _______________" m/s2。為了測出滑塊與斜面間的摩擦力，該同學已經(jīng)測出斜面的長度l及高度h，他還需要測量的物理量是 ________ ，利用測得的量及加速度a表示摩擦力的大小f =" _____________"

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。實驗所用的電源為學生電源，輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種。重錘從高處由靜止開始下落，重錘上拖著的紙帶打出一系列的點。對紙帶上的點痕進行測量，即驗證機械能守恒定律。

（1）下面列舉了該實驗的幾個操作步驟
A．安裝器件；
B．將打點計時器接到電源的“直流輸出”上；
C．用天平測出重錘的質(zhì)量；
D．釋放懸掛紙袋的夾子，然后接通電源開關(guān)打出一條紙帶；
E.根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能。
其中沒有必要進行的或者操作不當?shù)牟襟E是          。（將字母填在橫線處）
（2）通過做圖像的方法可以剔除偶然誤差較大的數(shù)據(jù)，提高試驗的準確程度。某同學利用上圖所示實驗裝置打出了紙帶，測量出了各計數(shù)點到打點計時器打下的第一個點的距離h，算出了各計數(shù)點對應的速度v，以h為橫軸，以v2為縱軸劃出了如圖的圖線。圖線的斜率k與當?shù)氐闹亓铀俣萭的關(guān)系是        。圖線未過原點O，可能是實驗操作時                    。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某學習小組的同學想要驗證“動能定理”，他們在實驗室組裝了一套如圖裝置，另外還有交流電源、導線、復寫紙、細沙以及天平都沒畫出來．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)．如果要完成該項實驗，則：

（1）還需要的實驗器材是(    )
A．秒表B．刻度尺 C．彈簧秤D．重錘
（2）進行實驗操作時，首先要做的步驟是                   ．
（3）在（2）的基礎上，某同學用天平稱出滑塊的質(zhì)量M．往沙桶中裝入適量的細沙，并稱出此時沙和沙桶的總質(zhì)量m．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m應滿足的實驗條件是_______.實驗時釋放滑塊讓沙桶帶著滑塊加速運動，用打點計時器（打相鄰兩個點的時間間隔為T）記錄其運動情況如紙帶所示，紙帶上開始的一些點較模糊未畫出，其他的每兩點間還有4個點也未畫出，現(xiàn)測得O到E點間的長為L，D到F點間的長為S，則E點速度大小為_________．若取O點的速度為ｖ1、E點速度為v2那么本實驗最終要驗證的數(shù)學表達式為___________________________．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（9分）在驗證機械能守恒的實驗中，所用電源的頻率為50 Hz，某同學選擇了一條理想的紙帶，用刻度尺測量時各計數(shù)點位置對應刻度尺上的讀數(shù)如圖所示（圖中O是打點計時器打的第一個點，A、B、C、D、E分別是以每打兩個點的時間作為計時單位取的計數(shù)點）。查得當?shù)氐闹亓铀俣萭 =" 9.80" m/s2。根據(jù)紙帶求：

（1）若重錘質(zhì)量為m，則重錘從起始下落至B時，減少的重力勢能為多少？
（2）重錘下落到B時，動能為多大？
（3）從（1）、（2）的數(shù)據(jù)可得什么結(jié)論？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

為了研究平拋物體的運動，我們做如下的實驗：如圖所示，A、B兩球處于同一高度處靜止。用錘打擊彈性金屬片，A球就沿水平方向飛出做平拋運動，同時B球被松開做自由落體運動，觀察到的現(xiàn)象是___________________,這個實驗現(xiàn)象說明___________________________________。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

）采用圖甲所示的裝置探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系， 通過改變小托盤和砝碼總質(zhì)量m來改變小車受到的合外力，通過加減鉤碼來改變小車總質(zhì)量M．



①實驗中需要平衡摩擦力，應當取下  （選填“小車上的鉤碼”、“小托盤和砝碼”或“紙帶”），將木板右端適當墊高，直至小車在長木板上運動時，紙帶上打出來的點間距相等．
②圖乙為實驗中得到的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出．所用交流電的頻率為50Hz，從紙帶上測出x1=3.20cm，x2=4.74cm，x3=6.30cm，x4=7.85cm，x5=9.41cm，x6=10.96cm．小車運動的加速度大小為   m/s2（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．
③此實驗中有三個變化的物理量，在實驗中我們采用的方法是         ，在研究加速度與力的關(guān)系時我們得到了如圖丙所示的圖像，圖像不過原點原因是           。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

用落體法驗證機械能守恒定律的實驗中：
①運用公式對實驗條件的要求是在打第一個點時，重錘恰好由靜止開始下落，為此，所選擇的紙帶第1、2點間的距離應接近___________。
②某同學實驗步驟如下：
A．用天平準確測出重錘的質(zhì)量；
B．把打點計時器固定在鐵架臺上，并接到電源的“直流輸出”上；
C．將紙帶一端固定在重錘上，另一端穿過打點計時器的限位孔，使重錘靠近打點計時器；
D．先釋放重錘，后接通電源；
E．取下紙帶，再重復幾次；
F．選擇紙帶，測量紙帶上某些點之間的距離；
G．根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能。
你認為他實驗步驟中多余的步驟是___________，錯誤的步驟是___________（均填序號）。
③在該實驗中根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點的速度v，量出下落的距離h，以為縱軸，以h為橫軸畫出圖線，則—h圖線應是圖中的___________就證明機械能是守恒的，圖像的斜率代表的物理量是___________。

查看答案和解析>>

同步練習冊答案