14.某探究學習小組的同學欲驗證“動能定理 .他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置.另外他們還找到打點計時器所用的學生電源一臺.天平.刻度尺.導線.復寫紙.紙帶.細沙若干.當滑塊連接上紙帶.用細線通過滑輪掛上空的小沙桶時.釋放小桶.滑塊處于靜止狀態(tài). 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

某探究學習小組的同學欲驗證“動能定理”,他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置,另外他們還找到了打點計時器所用的學生電源、導線、復寫紙、紙帶、小木塊、細沙.當滑塊連接上紙帶,用細線通過滑輪掛上空的小沙桶時,釋放小桶,滑塊處于靜止狀態(tài).若你是小組中的一位成員,要完成該項實驗,則:
(1)你認為還需要的實驗器材有
天平
天平
刻度尺
刻度尺

(2)實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等,沙和沙桶的總質(zhì)量應滿足的實驗條件是
沙和沙桶的總質(zhì)量遠小于滑塊的質(zhì)量
沙和沙桶的總質(zhì)量遠小于滑塊的質(zhì)量
,實驗時首先要做的步驟是
平衡摩擦力
平衡摩擦力

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某探究學習小組的同學欲驗證“動能定理”,他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置,另外他們還找到了打點計時器所用的學生電源一臺,導線、復寫紙、紙帶、墊塊、細沙若干.當滑塊連接上紙帶,用細線通過滑輪掛上空的小沙桶時,釋放小桶,滑塊處于靜止狀態(tài).若你是小組中的一位成員,要驗證滑塊所受合外力做的功等于其動能的變化,則:
①還需要補充的實驗器材是
天平和刻度尺
天平和刻度尺

②為了簡化實驗,使滑塊所受合外力等于繩子的拉力,應采取的措施是
平衡摩擦力平衡摩擦力:先將小沙桶和滑塊的連線斷開,用墊塊將長木板的左端稍墊起,直至輕推滑塊,滑塊能在水平長木板上勻速滑行為止
平衡摩擦力平衡摩擦力:先將小沙桶和滑塊的連線斷開,用墊塊將長木板的左端稍墊起,直至輕推滑塊,滑塊能在水平長木板上勻速滑行為止
;要使繩子拉力約等于沙和沙桶的重力,應滿足的條件是
實驗中保持沙和沙桶的質(zhì)量遠小于滑塊的質(zhì)量
實驗中保持沙和沙桶的質(zhì)量遠小于滑塊的質(zhì)量

③若要挑選的一條點跡清晰的紙帶如下,且一直滑塊的質(zhì)量為M,沙和沙桶的總質(zhì)量為m,相鄰兩個點之間的時間間隔為T,從A點到B、C、D、E點的距離依次為S1、S2、S3、S4,則由此可求得紙帶上由點B到D點所對應的過程中,沙和沙桶的重力所做的功W=
mg
(s
 
3
-s
 
1
)
mg
(s
 
3
-s
 
1
)
;該滑塊動能△EX=
M
8T
2
 
[
(s
 
4
-s
 
2
)
2
 
-s
2
2
]
M
8T
2
 
[
(s
 
4
-s
 
2
)
2
 
-s
2
2
]
.(結(jié)果用題中已知物理量的字母表示)

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某探究學習小組的同學欲驗證動能定理,他們在實驗室已組裝了一套如圖1所示的裝置,另外他們還找到了打點計時器所用的學生電源一臺,天平、導線、復寫紙、紙帶、細沙若干.
(1)為了用細線的拉力表示小車受到的合外力,可以改變木板的傾角,以重力的一個分力平衡小車及紙帶受到的摩擦力.簡要說明你平衡摩擦力的方法.
將連接打點計時器的木板一端墊一薄木片而使木板有一傾角,改變木板的傾角,輕推小車,直到小車能做勻速運動為止
將連接打點計時器的木板一端墊一薄木片而使木板有一傾角,改變木板的傾角,輕推小車,直到小車能做勻速運動為止

(2)還需要的實驗器材是
刻度尺
刻度尺

(3)假設用細線通過滑輪掛上空的小沙桶時已完成了平衡摩擦力的操作.在沙桶中放適量的沙進行實驗,且已知小車的質(zhì)量為M,沙和沙桶的總質(zhì)量為m(M遠大于m),若挑選一條點跡清晰的紙帶如圖2所示,相鄰兩個點之間的時間間隔為T,從A點到B、C、D、E、F點的距離依次為S1、S2、S3、S4、S5(圖中未標出S3、S4、S5),則由此可求得紙帶上由B點到E點所對應的過程中,滑塊合力所做的功約為W=
mg(
S
 
4
-S
 
1
mg(
S
 
4
-S
 
1
; 該滑塊動能改變量的表達式為△Ek=
1
2
M(
S
 
5
-S
 
3
2T
)
2
 
-
1
2
M(
s
 
2
2T
)
2
 
1
2
M(
S
 
5
-S
 
3
2T
)
2
 
-
1
2
M(
s
 
2
2T
)
2
 
.(結(jié)果用題中已知物理量的字母表示)

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某探究學習小組的同學欲驗證“動能定理”,他們在實驗室組裝了一套如圖1所示的裝置,他們還找來了打點計時器所用的學生電源、導線、復寫紙、細沙.要完成該項實驗,則:

(1)你認為還需要的實驗器材有
天平和刻度尺
天平和刻度尺

(2)實驗時,為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等,要使沙和沙桶的總質(zhì)量遠小于滑塊的質(zhì)量,另外,實驗時還要平衡摩擦力;
(3)在(2)的基礎上,某同學測出滑塊的質(zhì)量M.往沙桶中裝入適量的細沙,測出此時沙和沙桶的總質(zhì)量m,讓沙桶帶動滑塊加速運動,用打點計時器記錄其運動情況,在打點計時器打出的紙帶上取兩點,測出這兩點的間距s,并根據(jù)紙帶算出這兩點速度的大小分別為v1與v2(v1<v2).則實驗要驗證的數(shù)學表達式為:
mgs=
1
2
M
v
2
2
-
1
2
M
v
2
1
mgs=
1
2
M
v
2
2
-
1
2
M
v
2
1
(用題中的字母表示實驗中測量得到的物理量,重力加速度為g);
(4)另一個同學用恒力驗證動能定理,根據(jù)紙帶算出相關各點的速度v,并量出它到起始點距離s,用△v2表示末、初速度的平方差即
v
2
2
-
v
2
1
,以△v2為縱軸,以s為橫軸,他畫出的圖線是圖2中的
C
C

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某探究學習小組的同學欲驗證“動能定理”,他們在實驗室組裝了一套如圖1所示的裝置,另外他們還找到了打點計時器所用的學生電源一臺,導線、復寫紙、紙帶、細沙若干.當滑塊連接上紙帶,用細線通過滑輪掛上空的小沙桶時,釋放小桶,滑塊處于靜止狀態(tài).

若你是小組中的一位成員,要完成該項實驗,則:
①還需要補充的實驗器材是
天平 刻度尺
天平 刻度尺

②某同學的實驗步驟如下:用天平稱量滑塊的質(zhì)量M.往沙桶中裝入適量的細沙,讓沙桶帶動滑塊加速運動,用打點計時器記錄其運動情況,用天平稱出此時沙和沙桶的總質(zhì)量m.在打點計時器打出的紙帶上取兩點,測出這兩點的間距L,算出這兩點的速度v1與v2
他用沙和沙桶的總重力表示滑塊受到的合外力,為了減小這種做法帶來的實驗誤差,你認為在圖示情況下還應該采取的一項具體操作是:
平衡摩擦力,先將小沙桶和滑塊的連線斷開,用小木塊將長木板的左端稍稍墊起,直至輕推滑塊,打下點距分布均勻的紙帶為止.
平衡摩擦力,先將小沙桶和滑塊的連線斷開,用小木塊將長木板的左端稍稍墊起,直至輕推滑塊,打下點距分布均勻的紙帶為止.
;應控制的實驗條件是:
實驗中保持m<<M.
實驗中保持m<<M.

③若挑選的一條點跡清晰的紙帶如下,且已知滑塊的質(zhì)量為M,沙和沙桶的總質(zhì)量為m,相鄰兩個點之間的時間間隔為T,從A點到B、C、D、E、F點的距離依次為S1、S2、S3、S4、S5(圖2中未標出S3、S4、S5),則由此可求得紙帶上由B點到E點所對應的過程中,沙和沙桶的重力所做的功W=
mg(S4-S1
mg(S4-S1
;該滑塊動能改變量的表達式為△EK=
1
2
M[(
S5-S3
2T
)
2
-(
S2
2T
)
2
]
1
2
M[(
S5-S3
2T
)
2
-(
S2
2T
)
2
]
.(結(jié)果用題中已知物理量的字母表示)

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