【題目】為了探究動能改變與合外力做功的關(guān)系,某同學(xué)設(shè)計了如下實驗方案:

第一步:把帶有定滑輪的木板(有滑輪的)一端墊起,把質(zhì)量為M的滑塊通過細繩跨過定滑輪與質(zhì)量為m的重錘相連,重錘后連一穿過打點計時器的紙帶,調(diào)整木板傾角,直到輕推滑塊后,滑塊沿木板向下勻速運動,如圖甲所示.

第二步:保持長木板的傾角不變,將打點計時器安裝在長木板靠近滑輪處,取下細繩和重錘,將滑塊與紙帶相連,使紙帶穿過打點計時器,然后接通電源,釋放滑塊,使之從靜止開始向下加速運動,打出紙帶,如圖乙所示.打出的紙帶如圖丙所示.

請回答下列問題:

1)已知O、AB、CD、E、F相鄰計數(shù)點間的時間間隔為Δt,根據(jù)紙帶求滑塊速度,打點計時器打B點時滑塊速度vB________

2)已知重錘質(zhì)量為m,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g,要測出某一過程合外力對滑塊做的功還必須測出這一過程滑塊________(寫出物理名稱及符號,只寫一個物理量),合外力對滑塊做功的表達式W________

3)算出滑塊運動OA、OB、OC、ODOE段合外力對滑塊所做的功W以及在A、BC、D、E各點的速度v,v2為縱軸、W為橫軸建立坐標(biāo)系,描點作出v2W圖像,可知該圖像是一條________,根據(jù)圖像還可求得________

【答案】(1;

2)下滑的位移x;mgx;

3)過原點的直線;滑塊的質(zhì)量M

【解析】試題分析:(1)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度,故:

2)本題運動過程中,物塊受到的合力為重力,要求合力做的功,則還需要測出這一過程滑塊運動的位移x,則合外力對滑塊做功的表達式W=mgx;

3)合外力做的功為,

所以,則v2-W圖象是一條過原點的傾斜的直線,根據(jù)圖象課求得直線斜率為k,所以,即根據(jù)圖象可以求得滑塊的質(zhì)量M。

練習(xí)冊系列答案
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【題目】如圖所示,在傾角為θ的固定光滑斜面上有兩個用輕彈簧連接的物塊A、B,它們的質(zhì)量分別為mMmM)。彈簧(中心線與斜面平行)的勁度系數(shù)為k,C為垂直斜面放置的固定擋板,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),F(xiàn)用一平行于斜面向上的恒力F拉物塊A使之向上運動,當(dāng)物塊B剛要離開擋板C時,物塊A運動的距離為d,速度為v,則( )

A. 物塊B的質(zhì)量滿足Mgsinθkd

B. 此時物塊A的加速度大小可能為

C. 此時物塊A克服重力做功的功率為mgvsinθ

D. 此過程中彈性勢能增量為

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B. 民間常用“撥火罐”來治療某些疾病,方法是用鑷子夾一棉球,沾一些酒精,點燃,在罐內(nèi)迅速旋轉(zhuǎn)一下再抽出,迅速將火罐開口端緊壓在皮膚上,火罐就會緊緊地被 “吸”在皮膚上,其原因是,當(dāng)火罐內(nèi)的氣體體積不變時,溫度降低,壓強增大

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D. 汽車尾氣中各類有害氣體排人大氣后嚴(yán)重污染了空氣,想辦法使它們自發(fā)地分離,既清潔了空氣又變廢為寶

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(1)兩球a、b的質(zhì)量之比;

(2)兩球在碰撞過程中損失的機械能與球b在碰前的最大動能之比.

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【題目】一個電流表由小量程的電流表G與電阻R并聯(lián)而成.若在使用中發(fā)現(xiàn)此電流表讀數(shù)比準(zhǔn)確值稍小些,下列采取的措施正確的是(  )

A. R上串聯(lián)一個比R小得多的電阻

B. R上串聯(lián)一個比R大得多的電阻

C. R上并聯(lián)一個比R小得多的電阻

D. R上并聯(lián)一個比R大得多的電阻

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【題目】在研究勻變速直線運動的實驗中,如圖所示為某次記錄小車運動情況的紙帶,圖中A、B、C、D、E為相鄰的計數(shù)點,相鄰的計數(shù)點間的時間間隔為0.1s。

(1)根據(jù)紙帶上所給出的數(shù)據(jù)計算各點的瞬時速度,得vB=______m/s,vC=_____m/s,vD=_____m/s。

(2)在如圖所示的坐標(biāo)系中,以打A點時為計時起點,作出小車的v-t圖線_____,并根據(jù)圖線求出a=_____m/s2 ,紙帶上A點的速度va=_____m/s。

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【題目】一臺小型電動機在380V電壓下正常工作時,能將30kg的貨物在30s內(nèi)勻速提升30m,通過它的電流是1A.除電動機線圈生熱,其它能量損失不計,求在此過程中:

(1)拉力對貨物做功的功率;

(2)電動機的輸出功率;

(3)電動機線圈所產(chǎn)生的熱量.

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【題目】(多選)半徑相等的兩個小球甲和乙,在光滑水平面上沿同一直線相向運動。若甲球的質(zhì)量大于乙球的質(zhì)量,碰撞前兩球的動能相等,則碰撞后兩球的運動狀態(tài),可能是(   )

A. 甲球的速度為零而乙球的速度不為零

B. 乙球的速度為零而甲球的速度不為零

C. 兩球的速度均不為零

D. 兩球的速度均與原方向相反,兩球的動能仍相等

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A. ωAωBωC=1:2:1,vAvBvC=1:2:1

B. ωAωBωC=2:2:1,vAvBvC=2:1:1

C. ωAωBωC=1:2:2,vAvBvC=1:1:2

D. ωAωBωC=2:2:1,vAvBvC=1:2:2

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