(12分)某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究功和动能变化的关系,如图甲所示,他们将拉力传感器固定在小车上,用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连,用

(12分)某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究功和动能变化的关系,如图甲所示,他们将拉力传感器固定在小车上,用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连,用

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(12分)某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究功和动能变化的关系,如图甲所示,他们将拉力传感器固定在小车上,用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连,用拉力传感器记录小车受到拉力的大小.在水平桌面上相距50.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器,记录小车通过A、B时的速度大小.小车中可以放置砝码.

(Ⅰ)实验中木板略微倾斜,这样做目的是___________.
A.是为了使释放小车后,小车能匀加速下滑
B.是为了增大小车下滑的加速度
C.可使得细线拉力做的功等于合力对小车做的功
D.可使得小车在未施加拉力时做匀速直线运动
(Ⅱ)实验主要步骤如下:
①测量__________和拉力传感器的总质量;把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端通过定滑轮与钩码相连;正确连接所需电路.
②将小车停在C点,接通电源,__________,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力及小车通过A、B时的速度.
③在小车中增加砝码,或增加钩码个数,重复②的操作.
(Ⅲ)下表乙是他们测得的一组数据,其中是传感器与小车及小车中砝码质量之和,是两个速度传感器记录速度的平方差,可以据此计算出动能变化量是拉力传感器受到的拉力,是拉力在A、B间所做的功.表格中=_________,=___________ (结果保留三位有效数字) .

答案
(Ⅰ)CD (4分) (Ⅱ)小车、砝码 (2分) ,静止释放小车 (2分) 
(Ⅲ)0.600(2分) , 0.610(2分)
解析

试题分析: (Ⅰ)实验中木板略微倾斜,目的是平衡摩擦力,使得细线的拉力等于小车的合力,不施加拉力时,小车能做匀速直线运动,拉力做功等于合力做功.故A、B错误,C、D正确,故选CD.
(Ⅱ)实验前需测量小车、砝码和拉力传感器的总质量.先接通电源,再静止释放小车,使得小车初动能为零.
(Ⅲ)由各组数据可见规律,可得,观察数据规律可得数值上.
举一反三
(12分)用如图实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。下图给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示。已知m1=50g、m2=150g,则(g取10m/s2,结果保留两位有效数字)

⑴若图中用的是电火花打点计时器,则应使用(    )
A.4~6V直流电源和复写纸
B.4~6V交流电源和墨粉纸
C.220V直流电源和复写纸
D.220V交流电源和墨粉纸
⑵在打点0~5过程中系统动能的增量ΔEk       J,系统势能的减小量ΔEp       J,由此得出的结论是                                                                
⑶若某同学作出-h图象如图,可求出当地的重力加速度g=       m/s2
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(10分)如图甲所示是某同学设计的“探究加速度a与力F、质量m的关系”的实验装置图,实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶总重力,小车运动加速度可由纸带求得。

⑴该同学对于该实验的认识,下列说法中正确的是       
A.该实验应用了等效替代的思想方法
B.该实验应用了控制变量的思想方法
C.实验时应先释放小车后接通电源
D.实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶总重力,其前提必须保证砂和砂桶总质量远远大于小车的质量
⑵如图乙所示是该同学在某次实验中利用打点计时器打出的一条纸带,A、B、C、D、E、F是该同学在纸带上选取的六个计数点,其中计数点间还有若干个点未标出,设相邻两个计数点间的时间间隔为T。该同学用刻度尺测出AC间的距离为s1,BD间的距离s2,则打B点时小车运动的速度vB       ,小车运动的加速度a=       

⑶某实验小组在实验时保持砂和砂桶质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m及对应的数据如表中所示.根据表中数据,在图丙坐标纸中作出F不变时a与的图象。
次数
1
2
3
4
5
6
小车加速度a/m·s2
1.72
1.49
1.25
1.00
0.75
0.50
小车质量m/kg
0.29
0.33
0.40
0.50
0.71
1.00
/kg1
3.50
3.00
2.50
2.00
1.40
1.00

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(3分)在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验中,以下说法正确的是________(多选)。
A.弹簧被拉伸时,不能超出它的弹性限度
B.用悬挂砝码的方法给弹簧施加拉力,应保证弹簧竖直且在钩码静止时读数
C.用刻度尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量
D.用几根不同的弹簧,分别测出一组拉力与伸长量,得出拉力与伸长量之比一定相等

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(6分)某同学在做“研究平抛运动”的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹。实验装置如图所示。

(1)该同学做完实验后,提出了下列几条观点,其中正确的是________。(多选)
A.实验中应使斜槽轨道尽可能光滑
B.为使小球离开斜槽后能做平抛运动,斜槽末端的切线必须水平
C.为了使小球每次的轨迹相同,应使小球每次从斜槽上的相同位置由静止释放
D.为了比较准确地描出小球运动的轨迹,应该用一条曲线把所有的点连接起来
(2)下图为他通过实验记录的平抛运动轨迹的一部分,并在轨迹上标记了四个点a、b、c、d。已知小方格边长为L,重力加速度为g,则小球做平抛运动的初速度v0=________。

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(11分)某同学用如图1所示的实验装置研究滑块在水平桌面上的运动,实验步骤如下:

a.安装好实验器材。
b.释放滑块,使滑块沿水平桌面运动,位移传感器每隔0.1s给出一次滑块与位移传感器之间的距离。该同学取出一部分数据,并将第一组数据做为记时零点,如下表所示。
时刻(s)
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1.0
距离(m)
0.100
0.111
0.135
0.173
0.224
0.289
0.367
0.459
0.564
0.683
0.815
c.该同学判断出滑块沿水平桌面做匀加速直线运动。
d.分别计算出滑块在0.1s内、0.2s内、0.3s内……的位移x。
e.分别计算出位移x与对应时间t的比值
f.以为纵坐标、t为横坐标,标出与对应时间t的坐标点,画出-t图线。
结合上述实验步骤,请你完成下列任务:
(1)根据实验数据,可知t=0时滑块与位移传感器之间的距离d=________m。
(2)该同学在图2中标出了除t=0.4s时的各个坐标点,请你在该图中标出t=0.4s时对应的坐标点,并画出-t图线。

(3)根据-t图线可求出滑块的加速度a=________m/s2。(保留3位有效数字)
(4)若将-t图线延长,发现图线与轴有一交点,其原因是______________________。
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