某兴趣小组想通过物块在斜面上运动的实验探究“合外力做功和物体速度变化的关系”。实验开始前,他们提出了以下几种猜想:①W∝,②W∝v,③W∝v 2。他们的实验装置
题型:不详难度:来源:
某兴趣小组想通过物块在斜面上运动的实验探究“合外力做功和物体速度变化的关系”。实验开始前,他们提出了以下几种猜想:①W∝,②W∝v,③W∝v 2。他们的实验装置如图甲所示,PQ为一块倾斜放置的木板,在Q处固定一个速度传感器(用来测量物体每次通过Q点时的速度),每次实验,物体从不同初始位置处由静止释放。
同学们设计了以下表格来记录实验数据。其中L1、L2、L3、L4……,代表物体分别从不同初始位置处无初速释放时初始位置到速度传感器的距离,v 1、v 2、v 3、v 4……,表示物体每次通过Q点的速度。
实验次数
| 1
| 2
| 3
| 4
| …….
| L
| L1
| L2
| L3
| L4
| …….
| v
| v 1
| v 2
| v 3
| v 4
| ……
| 他们根据实验数据绘制了如图乙所示的L-v图象,并得出结论W∝v 2。他们的做法是否合适,你有什么好的建议? ___________________________________________________________________。 在此实验中,木板与物体间摩擦力的大小_______(填“会”或“不会”)影响探究出的结果。 |
答案
不合适,应进一步绘制L-v2图象 不会 |
解析
得出的图像为曲线,不能判断L与v的关系,应进一步绘制L-v2图象,因为实验过程中木板与物体间摩擦力的大小不变,所以不影响结果 |
举一反三
(12分)在证力的平行四边形定则实验中: (1)为使橡皮筋沿竖直方向伸长,那么互成角度的两弹簧秤所施的力F1和F2必须( ) A.等大 B. 互相垂直 C.水平分力等大反向 D. 竖直分力等大 (2).如图所示,用A,B两个测力计拉橡皮条的D端(O端固定),当把D端拉到E处时,α+β=90°;然后保持A的读数不变,当α角由图中所示的值逐渐变小时,要使D端仍在E处,可采用的办法是( )
A.增大B的读数,减小β角 B.减小B的读数,减小角β C.减小B的读数,增大β角 D.增大B的读数,增大β角 (3).在做“互成角度的两个力的合成”实验时,以下说法中错误的有( ) A.用两只弹簧秤拉橡皮筋时,应使两细绳套之间的夹角为90o,以便算出合力的大小 B.用两只弹簧秤拉橡皮筋时,结点的位置必须与用一只弹簧秤拉时结点的位置重合 C.若用两只弹簧秤拉时合力的图示F与用一只弹簧秤拉时拉力的图示F’不完全重合,说明“力的合成”的平行四边形定则不一定普遍成立 D.若F1和F2的方向不变,而大小各增加1N,则合力F的方向不变,大小也增加1N |
(4分)某探究小组设计了“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案。如图所示,将一个小球和一个滑块用细绳连接,跨在斜面上端。开始时小球和滑块均静止,剪断细绳后,小球自由下落,滑块沿斜面下滑,可先后听到小球落地和滑块撞击挡板的声音,保持小球和滑块释放的位置不变,调整挡板位置,重复以上操作,直到能同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音。用刻度尺测出小球下落的高度H、滑块释放点与挡板处的高度差h和沿斜面运动的位移x。(忽略空气阻力的影响)
(1)滑块沿斜面运动的加速度与重力加速度的比值为________。 (2)滑块与斜面间的动摩擦因数为__________________。 |
(8分)在“验证机械能守恒定律”的实验中,已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz,查得当地的重力加速度g=9.80 m/s2,测得所用重物的质量为1.00 kg。实验中得到一条点迹清晰的纸带,把第一个点记作O,每两个计数点之间有四点未画出,另选连续的3个计数点A、B、C作为测量的点,如图所示。经测量知道A、B、C各点到O点的距离分别为50.50 cm、86.00 cm、130.50 cm。
(1)根据以上数据计算,打B点时重物的速度vB=_______ m/s,重物由O点运动到B点,重力势能减少了_______ J,动能增加了_______ J。(最后两问结果保留三位有效数字) (2)根据所测量的数据,求出物体实际下落的加速度为_______ m/s2。 |
(6分)在测定金属电阻率的实验中,如图甲所示,用螺旋测微器测金属丝的直径的测量值 d=______mm。如图乙所示,是多用电表的“×10”欧姆挡经过正确步骤测量金属丝电阻时多用 电表指针的位置,则金属丝阻值的测量值R=______Ω,若测出金属丝长度的测量值为L,则该 金属丝电阻率的表达式ρ=_______(请用上述测量值d、L、R表示)。 |
(4分)在用打点计时器进行实验时,采取下列措施有利于减小纸带受到摩擦而产生的误差的是 ( )A.改用6 V的直流电源 | B.电源电压越低越好 | C.用平整的纸带,不用皱折的纸带 | D.纸带理顺推平,不让它卷曲、歪斜 |
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