在“探究恒力做功與動能改變的關(guān)系”實驗中，某同學采用圖示裝置的實驗方案，他想用砂和小桶的總重力表示小車受到的合力，為了減少這種做法帶來的實驗誤差，他使長木板左端抬起—個合適的角度，平衡摩擦力．你認為在實驗中還應(yīng)滿足____ ________條件，下圖所示是某次實驗中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T，距離如圖所示，則打C點時小車的速度表達式為(用題中所給物理量表示)___  __________；要驗證合外力的功與動能變化間的關(guān)系，除了要測量砂和小砂桶的總重力、測量小車的位移、速度外，還要測出的物理量有____ __________

砂和小桶的總質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量         小車質(zhì)量

解析試題分析：與“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗原理類似，為了用沙和沙桶的總重力表示小車受到的合外力，該實驗除了平衡摩擦力之外，還需要小車質(zhì)量遠大于沙和沙桶的總質(zhì)量．
C是BD的中間時刻，所以C點的速度就等于BD過程中的平均速度：即：
驗證合外力的功與動能變化間的關(guān)系只需驗證：，所以還需要測量的物理量有：小車的質(zhì)量M
考點：“探究恒力做功與動能改變的關(guān)系”實驗
點評：“探究恒力做功與動能改變的關(guān)系”與“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”有很多類似之處，在平時學習中要善于總結(jié)、比較，提高對實驗的理解能力．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

在探究“恒力做功與動能改變的關(guān)系”的實驗中，某同學用1kg的小車，在平衡摩擦力之后，掛上40g的小砂桶后，小車拖動紙帶并打出一系列的點．圖中的紙帶只是打出的紙帶的一部分，所標注的點是計時器每打5點所取的一個計數(shù)點，測量數(shù)據(jù)如圖．則：（所用交流電的頻率為50Hz，重力加速度g=9.80m/s2）
（1）b點所對應(yīng)的小車運動的動能為
0.057
0.057
J；
（2）從b點到e點，小車動能的增加量為
0.051
0.051
J；
（3）從b點到e點，砂桶對小車做功
0.051
0.051
J．

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科目：高中物理 來源： 題型：

在探究“恒力做功與動能改變的關(guān)系”的實驗中，某同學采用如下圖裝置，小車質(zhì)量M，在平衡摩擦力之后，掛上重物m后，小車拖動紙帶并打出一系列的點．圖中的紙帶只是打出的紙帶的一部分，所標注的點相鄰兩點的時間間隔為T．使用毫米刻度尺進行測量后，將數(shù)據(jù)記錄在圖中．則：（重力加速度為g）

（1）若在該實驗裝置中繩子對小車的拉力取為mg，則小車質(zhì)量M與所掛重物質(zhì)量m應(yīng)滿足什么關(guān)系
B
B

A、M＞m      B、M＞＞m      C、M＜m        D、M＜＜m
（2）若小車質(zhì)量M和重物質(zhì)量m滿足（1）中條件，請用題目所給各個物理量的符號計算下面問題：
b點所對應(yīng)的小車運動的動能為
M(s1+s2)2
8T2
M(s1+s2)2
8T2
；
從b點到e點，小車動能的增加量為
M[(s4+s5)2-(s1+s2)2]
8T2
M[(s4+s5)2-(s1+s2)2]
8T2
；
從b點到e點，重物對小車做功
mg（s2+s3+s4）
mg（s2+s3+s4）
．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）在“探究恒力做功與動能改變的關(guān)系”實驗中，某實驗小組采用如圖甲所示的裝置．實驗步驟如下：精英家教網(wǎng)
①把紙帶的一端固定在小車的后面，另一端穿過打點計時器
②改變木板的傾角，以重力的一個分力平衡小車及紙帶受到的摩擦力
③用細線將木板七的小車通過-個定滑輪與懸吊的托盤相連
④接通電源，放開小車，讓小車拖著紙帶運動，打點計時器就在紙帶上打下一系列的點
⑤測出s、s1、s2 （如圖乙所示），查得打點周期為T
判斷已平衡摩擦力的直接證據(jù)是
 
；本實驗還需直接測量的物理量是：
 
．（并用相應(yīng)的符號表示）
探究結(jié)果的表達式是
 
．（用相應(yīng)的符號表示）
（2）利用本裝置還可以測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)．將小車換成滑塊，木板平放在水平桌面上，打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz．開始實驗時，在托盤中放人適量砝碼，滑塊開始做勻加速運動，在紙帶上打出一系列小點．
精英家教網(wǎng)
①上圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分：0、l、2、3、4、5、6、7是計數(shù)點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點（圖中未標出），計數(shù)點間的距離如圖所示．根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算的加速度α=
 
（保留三位有效數(shù)字）．
②為測量動摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測量的有
 
．（填入所選物理量前的字母）
A、木板的長度l
B、木板的質(zhì)量m1
C、滑塊的質(zhì)量m2
D、托盤和砝碼的總質(zhì)量m3
E、滑塊運動的時間t
測量上述所選定的物理量時需要的實驗器材是
 
．
③滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=
 
（用被測物理量的字母表示，重力加速度為g）．

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科目：高中物理 來源：2011-2012學年海南省海南中學高一下學期期中考試物理試卷（帶解析） 題型：實驗題

在探究“恒力做功與動能改變的關(guān)系”的實驗中，某同學用1kg的小車，在平衡摩擦力之后，掛上44g的小砂桶后，小車拖動紙帶并打出一系列的點。圖4中的紙帶只是打出的紙帶的一部分，相鄰計數(shù)點時間間隔為0.10s，測量數(shù)據(jù)如圖4所示。（重力加速度g =9.80m/s2；）則：（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（1）b點所對應(yīng)的小車運動的動能為         J；
（2）從b點到e點，小車動能的增加量為         J；
（3）從b點到e點，砂桶對小車做功          J。

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科目：高中物理 來源：2014屆海南省高一下學期期中考試物理試卷（解析版） 題型：實驗題

在探究“恒力做功與動能改變的關(guān)系”的實驗中，某同學用1kg的小車，在平衡摩擦力之后，掛上44g的小砂桶后，小車拖動紙帶并打出一系列的點。圖4中的紙帶只是打出的紙帶的一部分，相鄰計數(shù)點時間間隔為0.10s，測量數(shù)據(jù)如圖4所示。（重力加速度g =9.80m/s2；）則：（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（1）b點所對應(yīng)的小車運動的動能為          J；

（2）從b點到e點，小車動能的增加量為          J；

（3）從b點到e點，砂桶對小車做功           J。

 

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