如图所示是某同学探究动能定理的实验装置. 已知重力加速度为g,不计滑轮摩擦阻力. 该同学的实验步骤如下:a. 将长木板倾斜放置,小车放在长木板上,长木板旁放置两

如图所示是某同学探究动能定理的实验装置. 已知重力加速度为g,不计滑轮摩擦阻力. 该同学的实验步骤如下:a. 将长木板倾斜放置,小车放在长木板上,长木板旁放置两

题型:不详难度:来源:
如图所示是某同学探究动能定理的实验装置. 已知重力加速度为g,不计滑轮摩擦阻力. 该同学的实验步骤如下:

a. 将长木板倾斜放置,小车放在长木板上,长木板旁放置两个光电门A和B,砂桶通过滑轮与小车相连.
b. 调整长木板倾角,使得小车恰好能在细绳的拉力作用下匀速下滑. 测得砂和砂桶的总质量为m.
c. 某时刻剪断细绳,小车由静止开始加速运动.
d. 测得挡光片通过光电门A的时间为,通过光电门B的时间为,挡光片宽度为d,小车质量为M,两个光电门A和B之间的距离为L.
e. 依据以上数据探究动能定理.
(1)根据以上步骤,你认为以下关于实验过程的表述正确的是____________.
A.实验时,先接通光电门,后剪断细绳
B.实验时,小车加速运动的合外力为
C.实验过程不需要测出斜面的倾角
D.实验时,应满足砂和砂桶的总质量m远小于小车质量M
(2)小车经过光电门A、B的瞬时速度为=___________、="____________." 如果关系式___________________________在误差允许范围内成立,就验证了动能定理.
答案
(1)AC(2分) (2分) (2分)  mgl=M(2/2-M(2/2。(2分)
解析
试题分析:实验时,先接通光电门,后剪短细绳,当小车恰好做匀速运动时,砂和砂桶的等于小车重力沿斜面向下分力与摩擦力之和,当剪断细绳后,小车合力大小砂等于砂和砂桶的重力大小,A、C正确。
小车经过两光电门的速度为==,若mgl=MvB2/2-MvA2/2即mgl=M(2/2-M(2/2。
举一反三
为了验证动能定理,某学习小组在实验室组装了如图的装置外,还备有下列器材:打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、天平、细沙.他们称量滑块的质量为M、沙和小桶的总质量为m.当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小桶时,滑块处于静止状态.要完成该实验,则:

(1)还缺少的实验器材是      .
(2)实验时为保证细线拉力等于滑块所受的合外力,首先要做的步骤是      ;实验时为保证细线的拉力与沙、小桶的总重力大小基本相等,沙和小桶的总质量应满足的实验条件是     .
(3)在(2)问的基础上,让小桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出该两点的间距为L、打下该两点时滑块的速度大小为v1、v2(v1< v2),已知当地的重力加速度为g. 写出实验要验证的动能定理表达式       (用题中所给的字母表示).
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为了测量木块与木板间动摩擦因数,某小组使用位移传感器设计了如图所示实验装置,让木块从倾斜木板上一点A由静止释放,位移传感器可以测出木块到传感器的距离。位移传感器连接计算机,描绘出滑块相对传感器的位移s随时间t变化规律,如图所示。

①根据上述图线,计算0.4 s时木块的速度__________m/s,木块加速度__________m/s2
②为了测定动摩擦因数,还需要测量的量是________;(已知当地的重力加速度g)
③为了提高木块与木板间动摩擦因数的测量精度,下列措施可行的是_________
A.A点与传感器距离适当大些
B.木板的倾角越大越好
C.选择体积较大的空心木块
D.传感器开始计时的时刻必须是木块从A点释放的时刻

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某实验小组利用图示装置验证机械能守恒定律。实验中先接通电磁打点计时器的低压交流电源,然后释放纸带。打出的纸带如图所示,选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E,测出。A点距起点O的距离为,点A、C间的距离为,点C、E间的距离为。已知重物的质量为m,交流电的频率为,从释放纸带到打出点C:
 
(1)重物减少的重力势能=____________,增加的动能为=_______________。若算得的值很接近,则说明:______________。
(2)一般来说,实验中测得的=____________(填“大于”、“等于”、“小于”),这是因为_____________________。  
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某同学利用图甲所示装置来研究加速度与力的关系。他将光电门1和2分别固定在长木板的A、B两处,换用不同的重物通过细线拉同一小车(小车质量约为200克),每次小车都从同一位置由静止释放。
(1)长木板右端垫一物块,其作用是用来________________;
(2)用游标卡尺测得遮光条的宽度为 ______ cm;
(3)对于所挂重物的质量,以下取值有利于减小实验误差的是________(填选项)
A.1克         B.5克          C.10克          D.40克
(4)现用该装置来探究功与速度变化的关系,关闭光电门2,测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门1的时间∆t,通过描点作出线性图象,应作出_____图象(填选项)
A.∆t-m          B.∆t2-m
C.       D.

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甲乙两同学做测定木板与铁块之间的动摩擦因数的实验时,设计了甲乙两种方案:

方案甲:木板固定,用弹簧秤拉动铁块,如图甲所示;
方案乙:铁块通过弹簧秤与墙连接,用手拉动木板,如图乙所示。
实验器材有:弹簧秤、木板、质量为400g的铁块、细线、质量为200g的配重若干。(
(1)上述两种方案你认为更合理的方案是     (填“甲”或“乙”)
(2)某同学在铁块上加上配重,改变铁块对木板的正压力,记录了实验数据如下表所示:
实验次数
1
2
3
4
5
配重(个数)
0
1
2
3
4
弹簧秤读数/N
1.00
1.50
2.00
2.20
3.00

请根据上述数据画出铁块所受摩擦力Ff和压力FN的关系图象;由图象可求出木板和铁块间动摩擦因数是        
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