【題目】如圖1所示，用質(zhì)量為m的重物通過(guò)滑輪牽引小車(chē)，使它在長(zhǎng)木板上運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄小車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況。利用該裝置可以完成“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)中，已經(jīng)平衡好摩擦力和其它阻力，且重物質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量M，可認(rèn)為小車(chē)所受的拉力大小為mg。

接通電源，釋放小車(chē)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，將打下的第一個(gè)點(diǎn)標(biāo)為O。

在紙帶上依次取A、B、C……若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T。測(cè)得A、B、C……各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為x1、x2、x3……，如圖2所示。

從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過(guò)程中，拉力對(duì)小車(chē)做的功W= __________，打B點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度v=___________。

以v2為縱坐標(biāo)，W為橫坐標(biāo)，利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出如圖3所示的v2-W圖像。

由此圖像可得v2隨W變化的表達(dá)式為________________________________________。根據(jù)功與能的關(guān)系，動(dòng)能的表達(dá)式中可能包含v2這個(gè)因子；分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的單位關(guān)系，與圖線(xiàn)斜率有關(guān)的物理量應(yīng)是 ____。

【答案】 mgx2 v2=kW（其中k=4.5～5.0m2·s-2·J-1） 質(zhì)量

【解析】由于近似認(rèn)為拉力等于重力，所以根據(jù)可知，拉力做功為；
中間時(shí)刻的速度等于該段時(shí)間內(nèi)的平均速度，所以B點(diǎn)的速度等于AC段的平均速度，即；

根據(jù)圖象上的點(diǎn)，可以得出得隨變化的表達(dá)式為： ，其中；功是能量轉(zhuǎn)化的量度，所以功和能的單位是相同的，斜率設(shè)為k，則，代入單位后，k的單位為，所以與該斜率有關(guān)的物理量為質(zhì)量。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某興趣小組為了測(cè)量一待測(cè)電阻Rx的阻值，準(zhǔn)備先用多用電表粗測(cè)出它的阻值，然后再用伏安法精確地測(cè)量．實(shí)驗(yàn)室里準(zhǔn)備了以下器材:

A．多用電表

B．電壓表Vl，量程3V，內(nèi)阻約5kΩ

C．電壓表V2，量程15V，內(nèi)阻約25kΩ

D．電流表Al，量程0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω

E．電流表A2，量程3A，內(nèi)阻約0.04Ω

F．電源，電動(dòng)勢(shì)E=3.0V

G．滑動(dòng)變阻器Rl，最大阻值5Ω，最大電流為3A

H．滑動(dòng)變阻器R2，最大阻值200Ω，最大電流為1.5A

I．電鍵S、導(dǎo)線(xiàn)若干

【1】在用多用電表粗測(cè)電阻時(shí),該興趣小組首先選用“×10”歐姆擋，其阻值如圖甲中指針?biāo)荆瑸榱藴p小多用電表的讀數(shù)誤差,多用電表的選擇開(kāi)關(guān)應(yīng)換用_________歐姆擋；

【2】按正確的操作程序再一次用多用電表測(cè)量該待測(cè)電阻的阻值時(shí)，其阻值如圖乙中指針?biāo)�，則Rx的阻值大約是_________Ω；

【3】在用伏安法測(cè)量該電阻的阻值時(shí)，要求盡可能準(zhǔn)確，并且待測(cè)電阻的電壓從零開(kāi)始可以連續(xù)調(diào)節(jié)，則在上述提供的器材中

電壓表應(yīng)選 ；電流表應(yīng)選 ；

滑動(dòng)變阻器應(yīng)選 。(填器材前面的字母代號(hào))

【4】在虛線(xiàn)框內(nèi)畫(huà)出用伏安法測(cè)量該電阻的阻值時(shí)的實(shí)驗(yàn)電路圖．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平的平行虛線(xiàn)間距，其間有磁感應(yīng)強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)正方形線(xiàn)圈的邊長(zhǎng)，質(zhì)量，電阻。開(kāi)始時(shí)，線(xiàn)圈的下邊緣到磁場(chǎng)上邊緣的距離。將線(xiàn)圈由靜止釋放，取，求：

（1）線(xiàn)圈下邊緣剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)， 兩端的電勢(shì)差

（2）線(xiàn)圈下邊緣剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)加速度的大小

（3）整個(gè)線(xiàn)圈穿過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的電熱Q；

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩物體A、B用輕質(zhì)彈簧相連靜止在光滑水平面上，現(xiàn)同時(shí)對(duì)A、B兩物體施加等大反向的水平恒力F1、F2，使A、B同時(shí)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)．在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，關(guān)于A、B兩物體與彈簧組成的系統(tǒng)，下列說(shuō)法正確的是（整個(gè)過(guò)程中彈簧不超過(guò)其彈性限度）（ ）

A. 由于F1、F2所做的總功為零，所以系統(tǒng)的機(jī)械能始終不變

B. 當(dāng)A、B兩物體之間的距離減小時(shí)，系統(tǒng)的機(jī)械能減小

C. 當(dāng)彈簧伸長(zhǎng)到最長(zhǎng)時(shí)，系統(tǒng)的機(jī)械能最大

D. 當(dāng)彈簧彈力的大小與F1、F2的大小相等時(shí)，A、B兩物體速度為零

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，研究甲乙丙丁四種情況當(dāng)中點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小，甲為在點(diǎn)下方處有一個(gè)帶電量為的點(diǎn)電荷；乙為在點(diǎn)下方有一個(gè)水平放置的半徑為的均勻帶電圓環(huán)，總帶電量為，其圓心距離為；丙為在點(diǎn)下方有一個(gè)水平放置的半徑為的均勻帶電圓盤(pán)，總帶電量為，其圓心距離為；丁為在點(diǎn)下方有一個(gè)半徑為的均勻帶電球體，總帶電量為，其球心距離為；則對(duì)于這四種情況中點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小情況應(yīng)當(dāng)是（ ）

A. B.

C. D.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖甲為理想變壓器的示意圖，其原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)之比為4∶1，電壓表和電流表均為理想電表。若發(fā)電機(jī)向原線(xiàn)圈輸入圖乙所示的正弦交流電，圖中Rt為NTC型熱敏電阻(阻值隨溫度升高而變小)，R1為定值電阻。下列說(shuō)法中正確的是 (　　)

A. t＝0.01 s時(shí)，發(fā)電機(jī)線(xiàn)圈中穿過(guò)的磁通量最大

B. 交流電壓u的表達(dá)式為u＝36sin 50πt V

C. Rt溫度升高時(shí)，變壓器的輸入功率變大

D. Rt溫度升高時(shí)，電壓表的示數(shù)不變、電流表的示數(shù)變小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】撐桿跳高是一項(xiàng)技術(shù)性很強(qiáng)的體育運(yùn)動(dòng)，完整的過(guò)程可以簡(jiǎn)化成如圖所示的三個(gè)階段：持桿助跑、撐桿起跳上升、越桿下落。

(1)試定性地說(shuō)明在這幾個(gè)階段中能量的轉(zhuǎn)化情況：_______________________________。

(2)在橫桿的后下方要放置厚海綿軟墊，原因是__________________。

A．增加身體與軟墊的接觸時(shí)間，使人受到的沖力減小

B．減少身體與軟墊的接觸時(shí)間，使人受到的沖力減小

C．增加身體與軟墊的接觸時(shí)間，使人受到的沖力增大

D．減少身體與軟墊的接觸時(shí)間，使人受到的沖力增大

(3)若不計(jì)越過(guò)橫桿時(shí)的水平速度，運(yùn)動(dòng)員過(guò)桿后做自由落體運(yùn)動(dòng)，其重心下降4.05m時(shí)身體接觸軟墊，身體與軟墊的接觸時(shí)間為0.90s，最終靜止在軟墊上。已知運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為65 kg，重力加速度g取10 m/s2。由此可知，軟墊對(duì)運(yùn)動(dòng)員平均作用力的方向?yàn)?/span>____________（選填“豎直向上”或“豎直向下”），大小為_____N。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平地面上停放著甲、乙兩輛相同的平板車(chē)，一根輕繩跨過(guò)乙車(chē)的定滑輪(不計(jì)定滑輪的質(zhì)量和摩擦)，繩的一端與甲車(chē)相連，另一端被甲車(chē)上的人拉在手中，已知每輛車(chē)和人的質(zhì)量均為30 kg，兩車(chē)間的距離足夠遠(yuǎn)�，F(xiàn)在人用力拉繩，兩車(chē)開(kāi)始相向運(yùn)動(dòng)，人與甲車(chē)保持相對(duì)靜止，當(dāng)乙車(chē)的速度為1 m/s時(shí)，停止拉繩。求：

(1)拉繩過(guò)程中人做了多少功？

(2)停止拉繩后，為避免兩車(chē)相撞，人至少以多大水平速度從甲車(chē)跳上乙車(chē)才能使兩車(chē)不發(fā)生碰撞？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，OA、OB、OC三段輕繩結(jié)于O點(diǎn)，下方輕繩OC懸掛質(zhì)量為m1=0.3kg的物體甲．輕繩OB水平，B端與放置在水平面上的質(zhì)量為m2=2kg的物體乙相連，物體乙恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知物體乙與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，重力加速度g取10m/s2，可認(rèn)為最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等．求：

（1）輕繩OB對(duì)物體乙的拉力是多大；

（2）輕繩OA受到的拉力是多大．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案