【題目】某同學(xué)為探究“恒力做功與物體動能改變的關(guān)系”，設(shè)計(jì)了如圖的實(shí)驗(yàn)裝置。

（1）實(shí)驗(yàn)時首先要做的步驟是______________，為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶總的重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是_______________。

（2）在（1）的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量。往沙桶中裝入適量的細(xì)砂，用天平稱出此時沙和沙桶的總質(zhì)量。讓沙桶帶動滑塊加速運(yùn)動，用打點(diǎn)計(jì)時器記錄其運(yùn)動情況，在打點(diǎn)計(jì)時器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小分別為，則本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為_________（用表示）。

【答案】 平衡摩擦力 沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量

【解析】試題分析：實(shí)驗(yàn)要測量滑塊動能的增加量和合力做的功，用沙和沙桶的總質(zhì)量表示滑塊受到的拉力，對滑塊受力分析，受到重力、拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，必須使重力的下滑分量等于摩擦力；同時重物加速下降，處于失重狀態(tài)，故拉力小于重力，可以根據(jù)牛頓第二定律列式求出拉力表達(dá)式分析討論；實(shí)驗(yàn)要測量滑塊動能的增加量和合力做的功，求出合力的功和動能的增加量即可．

（1）本實(shí)驗(yàn)中需要使得小車受到的拉力近似等于沙桶和沙的重力，所以首先做的是要平衡摩擦力；對整體分析可知，對小車受力分析可知，聯(lián)立解得，只有當(dāng)時， ，即沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量；

（2）重力做功，小車增加的動能為，需要驗(yàn)證．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直平面MN與紙面垂直，MN右側(cè)的空間存在著垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場和水平向左的勻強(qiáng)電場，MN左側(cè)的水平面光滑，右側(cè)的水平面粗糙．質(zhì)量為m的物體A靜止在MN左側(cè)的水平面上，已知該物體帶負(fù)電，電荷量的大小為為q．一質(zhì)量為的不帶電的物體B以速度v0沖向物體A并發(fā)生彈性碰撞，碰撞前后物體A的電荷量保持不變．求：

（1）碰撞后物體A的速度大小；

（2）若A與水平面的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度的大小為g，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為 ，電場強(qiáng)度的大小為．已知物體A從MN開始向右移動的距離為時，速度增加到最大值．求：

a．此過程中物體A克服摩擦力所做的功W；

b．此過程所經(jīng)歷的時間t．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一架飛機(jī)水平地勻速飛行,從飛機(jī)上每隔1S釋放一個鐵球,先后共釋放4個,若不計(jì)空氣阻力，則四個球（ ）

A. 在空中的任何時刻總是排成拋物線,它們的落地點(diǎn)是等間距的

B. 在空中的任何時刻總是排成拋物線,它們的落地點(diǎn)是不等間距的

C. 在空中的任何時刻總是在飛機(jī)的正下方排成豎直線,它們的落地點(diǎn)是等間距的

D. 在空中的任何時刻總是在飛機(jī)的正下方排成豎直線,它們的落地點(diǎn)是不等間距的

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究平拋運(yùn)動規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中：

(1)在做“研究平拋運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)時，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動，通過描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動的軌跡。為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動軌跡：

A．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持切線_________ 。

B．每次釋放小球的位置必須 _________ （“相同”或者“不同”）

C．每次必須由_________ 釋放小球（“運(yùn)動”或者“靜止”）

D．小球運(yùn)動時不應(yīng)與木板上的白紙相接觸

E．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，將點(diǎn)連成 _________（“折線”或“直線”或“平滑曲線”）

(2)該同學(xué)采用頻閃照相機(jī)拍攝到如圖丙所示的小球做平拋運(yùn)動的照片，圖中背景方格的邊長為L=5cm ， A、B、C是攝下的三個小球位置，如果取g=10m/s2 ， 那么：

A.照相機(jī)拍攝時每________s曝光一次；

B.小球做平拋運(yùn)動的初速度的大小為________m/s.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個物體以一定的初速度豎直上拋，不計(jì)空氣阻力，那么如圖所示，表示物體的動能Ek隨高度h變化的圖象A、物體的重力勢能Ep隨速度v變化的圖象B、物體的機(jī)械能E隨高度h變化的圖象C、物體的動能Ek隨速度v的變化圖象D，可能正確的是（ ）

A. B.

C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量不等但有相同初動能的兩物體，在動摩擦因數(shù)相同的水平地面上滑行，直到停止，則（ ）

A．質(zhì)量大的物體滑行距離大

B．質(zhì)量小的物體滑行距離大

C．它們滑行的時間相同

D．質(zhì)量大的物體克服摩擦做的功多

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小明同學(xué)用如圖甲所示裝置測定重力加速度時，所打出的紙帶如圖乙所示（電火花計(jì)時器的電源頻率為50Hz）。

（1)由打出的紙帶可知，實(shí)驗(yàn)時小明拿著紙帶的____________（填“A”或“B”）端。

（2）紙帶上1至9點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間無實(shí)際打點(diǎn)，用刻度尺測量出1、2兩點(diǎn)間的距離x12=4.56cm，6、7兩點(diǎn)間的距離x67=2.62cm，用這兩個數(shù)據(jù)可算出實(shí)驗(yàn)時的加速度為_________m/s2（保留3位有效數(shù)字）。

（3）當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葦?shù)值為9.80m/s2，請寫出測量值與當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹涤胁町惖囊粋�原因：____。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙、丙、丁四輛小車從同一地點(diǎn)向同一方向運(yùn)動的情況分別如圖所示，下列說法正確的是( )

A. 甲車做直線運(yùn)動，乙車做曲線運(yùn)動

B. 這四輛車均從靜止開始運(yùn)動

C. 在0～t2時間內(nèi)，丙、丁兩車在時刻t2相距最遠(yuǎn)

D. 在0～t2時間內(nèi)，丙、丁兩車間的距離先增大后減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，是王亞平太空授課過程中讓小球做圓周運(yùn)動的情景，長為L的細(xì)線一端固定在支架上，另一端系著小球，拉直細(xì)線，讓小球在最低點(diǎn)(以圖中支架為參考)以垂直于細(xì)線的速度v0 拋出開始做圓周運(yùn)動。同時，地面教室有一套完全相同的裝置做同樣的對比實(shí)驗(yàn)：假設(shè)在最低點(diǎn)時，兩球的速度大小相等，且兩球均做完整的圓周運(yùn)動，空氣阻力不計(jì)，則關(guān)于地面教室和“天宮”中的兩小球的運(yùn)動情況，下列說法正確的是 (　 　)

A. 運(yùn)動到最低點(diǎn)時，地面教室中的小球?qū)K子的拉力與“天宮”中的等大

B. 地面教室中的小球做變速圓周運(yùn)動，“天宮”中的小球做勻速圓周運(yùn)動

C. 在“天宮”中，小球在最低點(diǎn)的速度須足夠大才能做完整的圓周運(yùn)動

D. 若小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時，兩組實(shí)驗(yàn)中的細(xì)繩均被拉斷，則地面教室中的小球做平拋運(yùn)動，而“天宮”里的小球做勻速直線運(yùn)動

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同步練習(xí)冊答案