某課外活動小組利用力傳感器和位移傳感器進一步探究變力作用下的“動能定理”．圖甲所示，他們用力傳感器通過定滑輪直接拉固定在小車上的細繩，測出拉力F；用位移傳感器測出小車的位移s和瞬時速度v．已知小車質(zhì)量為200g．
①某次實驗得出拉力F隨位移s變化規(guī)律如圖乙所示，速度v隨位移s變化規(guī)律如圖丙所示．利用所得的F-s圖象，求出s=0.30m到0.52m過程中變力F做功W=
0.17
0.17
J，此過程動能的變化△Ek=
0.15
0.15
J（保留2位有效數(shù)字）
②指出下列情況可減小實驗誤差的操作是
BC
BC
 （填選項前的字母，可能不止一個選項）．
A．使拉力F要遠小于小車的重力         B．實驗時要先平衡摩擦力     C．要使細繩與滑板表面平行．
分析：①根據(jù)F-s圖象s=0.30m和0.52m所對應(yīng)的力的大小，由于力是均勻變化的，根據(jù)
F1+F2
2
求出F的平均值，然后即可求出功的大��；在速度v隨位移s變化圖象上求出s=0.30m時的速度大小和s=0.52m時的速度大小，即可求出動能的變化；
②當(dāng)平衡了摩擦力和細繩與滑板表面平行時，繩子上的拉力才等于小車所受合外力．
解答：解：①根據(jù)F-s圖象圖象可知，當(dāng)s1=0.30m時，F(xiàn)1=1.00N，s2=0.52m時，F(xiàn)2=0.56N，
因此：W=
F1+F2
2
×(s2-s1)=0.172J，
速度v隨位移s變化圖象可知：
s1=0.30m，v1=0，s2=0.52m時，v2=1.24m/s
△Ek=
1
2
m
v
2
2
-
1
2
m
v
2
1
=0.15J
故答案為：0.17，0.15．     
②該實驗中不是利用懸掛的重物的重力表示繩子的拉力，而是直接測量出繩子的拉力，因此不需要使拉力F要遠小于小車的重力，故A錯誤；
當(dāng)平衡了摩擦力和細繩與滑板表面平行時，繩子上的拉力才等于小車所受合外力，故BC正確；
故選BC．
點評：該實驗在原來的基礎(chǔ)上有所改進和創(chuàng)新，只要明確了其實驗原理，正確應(yīng)用基本物理知識即可正確解答．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）某課外活動小組利用力傳感器和位移傳感器進一步探究變力作用下的“動能定理”．圖（甲）所示，他們用力傳感器通過定滑輪直接拉固定在小車上的細繩，測出拉力F；用位移傳感器測出小車的位移s和瞬時速度v．已知小車質(zhì)量為200g．精英家教網(wǎng)
①某次實驗得出拉力F隨位移s變化規(guī)律如圖（乙）所示，速度v隨位移s變化規(guī)律如圖（丙）所示，數(shù)據(jù)如表格．利用所得的F-s圖象，求出s=0.30m到0.52m過程中變力F做功W=
 
J，此過程動能的變化△EK=
 
J（保留2位有效數(shù)字）．
s/m F/N v/m′s-1
0.30 1.00 0.00
0.31 0.99 0.31
0.32 0.95 0.44
0.35 0.89 0.67
0.40 0.81 0.93
0.45 0.70 1.10
0.52 0.60 1.30
②指出下列情況可減小實驗誤差的操作是
 
（填選項前的字母，可能不止一個選項）
A．使拉力F要遠小于小車的重力；
B．實驗時要先平衡摩擦力；
C．要使細繩與滑板表面平行．
（2）某研究性學(xué)習(xí)小組在學(xué)完“測定金屬絲電阻率”實驗后，想利用下列器材測定自來水的電阻率：
器材（代號） 規(guī)格
電流表（A1）
電流表（A2）
電壓表（V1）
電壓表（V2）
滑動變阻器（R）
直流電源（E）
開關(guān)（S）、導(dǎo)線若干
毫米刻度尺、游標(biāo)卡尺
多用電表
一節(jié)兩端可封住的絕緣PVC水管		 量程0～1mA，內(nèi)阻約為50Ω
量程0～0.6A，內(nèi)阻約為0.1Ω
量程0～3V，內(nèi)阻約為10kΩ
量程0～15V，內(nèi)阻約為50kΩ
阻值范圍0～50Ω，允許最大電流0.5A
輸出電壓15V，內(nèi)阻不計
①用毫米刻度尺測量如圖（甲）所示的一段自來水管上兩接線柱間距離為L；
②用游標(biāo)卡尺測量水管內(nèi)徑為d，如圖（乙）所示的讀數(shù)為
 
mm；
③用多用電表測量兩接線柱間裝滿自來水電阻約20kΩ；
④為提高實驗結(jié)果的準(zhǔn)確程度，電流表應(yīng)選用
 
，電壓表應(yīng)選用
 
（以上均填器材代號）；
⑤為了達到上述目的，某同學(xué)設(shè)計出正確的電路原理圖并按電路圖連接好實物圖如（丙）圖所示．接通電路后，當(dāng)調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動片時，發(fā)現(xiàn)電壓表、電流表有示數(shù)但幾乎不變，請指出哪一根導(dǎo)線發(fā)生了斷路？
 
（只要填寫圖中導(dǎo)線字母代號）；
⑥若實驗電路中電流表示數(shù)為I，電壓表示數(shù)為U，可求得自來水的電阻率ρ=
 
．（用以上測得的物理量符號表示）
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科目：高中物理 來源： 題型：

某課外活動小組利用力傳感器和位移傳感器進一步探究變力作用下的“動能定理”。圖甲所示，他們用力傳感器通過定滑輪直接拉固定在小車上的細繩，測出拉力F；用位移傳感器測出小車的位移s和瞬時速度v。已知小車質(zhì)量為200g。

1.某次實驗得出拉力F隨位移s變化規(guī)律如圖乙所示，速度v隨位移s變化規(guī)律如圖丙所示。利用所得的F-s圖象，求出s=0.30m到0.52m過程中變力F做功W=      J，此過程動能的變化△Ek=       J（保留2位有效數(shù)字）

2.指出下列情況可減小實驗誤差的操作是            （填選項前的字母，可能不止一個選項）。

A.使拉力F要遠小于小車的重力        B.實驗時要先平衡摩擦力     C.要使細繩與滑板表面平行

 

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科目：高中物理 來源：2011年浙江省臺州中學(xué)高三第一學(xué)期統(tǒng)練三物理卷 題型：實驗題

某課外活動小組利用力傳感器和位移傳感器進一步探究變力作用下的“動能定理”。圖甲所示，他們用力傳感器通過定滑輪直接拉固定在小車上的細繩，測出拉力F；用位移傳感器測出小車的位移s和瞬時速度v。已知小車質(zhì)量為200g。
【小題1】某次實驗得出拉力F隨位移s變化規(guī)律如圖乙所示，速度v隨位移s變化規(guī)律如圖丙所示。利用所得的F-s圖象，求出s=0.30m到0.52m過程中變力F做功W=      J，此過程動能的變化△Ek=       J（保留2位有效數(shù)字）
【小題2】指出下列情況可減小實驗誤差的操作是           （填選項前的字母，可能不止一個選項）。
A.使拉力F要遠小于小車的重力         B.實驗時要先平衡摩擦力     C.要使細繩與滑板表面平行

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科目：高中物理 來源：2011年浙江省高三第一學(xué)期統(tǒng)練三物理卷 題型：實驗題

某課外活動小組利用力傳感器和位移傳感器進一步探究變力作用下的“動能定理”。圖甲所示，他們用力傳感器通過定滑輪直接拉固定在小車上的細繩，測出拉力F；用位移傳感器測出小車的位移s和瞬時速度v。已知小車質(zhì)量為200g。

1.某次實驗得出拉力F隨位移s變化規(guī)律如圖乙所示，速度v隨位移s變化規(guī)律如圖丙所示。利用所得的F-s圖象，求出s=0.30m到0.52m過程中變力F做功W=       J，此過程動能的變化△Ek=        J（保留2位有效數(shù)字）

2.指出下列情況可減小實驗誤差的操作是            （填選項前的字母，可能不止一個選項）。

A.使拉力F要遠小于小車的重力         B.實驗時要先平衡摩擦力     C.要使細繩與滑板表面平行

 

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