如图所示是某研究性学习小组做“探究功与物体速度变化的关系”的实验装置图.图中是小车在一条橡皮筋作用下的情情,橡皮筋对小车做的功记为W.当他们用2条、3条…完全相
题型:不详难度:来源:
如图所示是某研究性学习小组做“探究功与物体速度变化的关系”的实验装置图.图中是小车在一条橡皮筋作用下的情情,橡皮筋对小车做的功记为W.当他们用2条、3条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时,每次橡皮筋都拉伸到同一位置释放,小车橡皮筋都拉伸到同一位置释放,小车每次实验中获得的速度由打点计时器所打的纸带测出.
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(1)除了图中的已给出的实验器村外,还需要的器材有______. (2)实验时为了使小车只在橡皮筋作用下运动,应采取的措施是______. |
答案
(1)根据实验原理可知实验中需要刻度尺测量打点之间的距离,计算物体的速度. 故答案为:刻度尺. (2)小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力,要使拉力等于合力,则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力,故可以将长木板的一段垫高平衡小车所受的摩擦力. 故答案为:平衡小车所受的摩擦力 |
举一反三
某同学为了探究“恒力做功与物体动能变化的关系”,他设计了如图所示的实验.他的操作步骤如下: A.按图示装置安装好实验器材; B.在质量为10克、20克、50克的三种钩码中,他挑选了一个质量为50克的钩码挂在细线P的下端; C.将质量为200克的小车靠近打点计时器,并用手按住; D.先接通打点计时器的电源,再释放小车,打出一条纸带; E.重复上述实验操作,再打几条纸带. (1)在多次实验得到的纸带中,他选出了一条自认为满意的纸带,经测量和计算得到如下实验数据: ①纸带上第一个点到第N个点的间距为40.00cm; ②打下第N个点时,小车的瞬时速度大小为1.20m/s 该同学将钩码所受的重力当作细线对小车的拉力,计算出从打下第一个点到打下第N个点的过程中,细线拉力对小车所做的功为______J,小车的动能增加量为______J.(当地重力加速度g取9.8m/s2,计算结果均保留三位有效数字) (2)此次实验探究结果误差很大,显然,在实验探究过程中忽视了某些能够产生误差的因素.请你根据该同学的实验装置和操作步骤帮助他分析一下,造成较大误差的主要原因是:①______;②______.![魔方格](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20191231/20191231020346-15525.png) |
在用如图所示的装置做“探究动能定理”的实验时,下列说法正确的是( )A.为了平衡摩擦力,实验中可以将长木板的左端适当垫高,使小车拉着穿过打点计时器的纸带自由下滑时能保持匀速运动 | B.为简便起见,每次实验中橡皮筋的规格要相同,拉伸的长度要一样 | C.可以通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值 | D.可以通过改变小车的质量来改变拉力做功的数值 | E.实验中要先释放小车再接通打点计时器的电源 | F.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度 | G.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度 | 某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究“动能定理”.如图所示,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; 可以通过在小车上放置砝码来改变小车的质量,通过加减钩码的数量来改变拉力的大小.
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(1)实验主要步骤如下: ①测量小车和拉力传感器的总质量M1,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,正确地连接所需电路; ②将小车停在点C,由静止开始释放小车,小车在细线拉动下运动,记录______及小车通过A、B时的速度; ③改变小车的质量或改变所挂钩码的数量,重复②的操作. (2)表格中是他们测得的一组数据,其中M是M1与小车中砝码质量之和,|v12-v22|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△E,F是拉力传感器受到的拉力,W是F在A、B间所做的功.表中的△E3=______J,W3=______ J(结果保留三位有效数字). (3)根据表格中的数据,请在图2所示方格纸上作出△E-W图线. 实验数据记录表格.
次数 | M/kg | |v12-v22|/m2s-2 | △E/J | F/N | W/J | 1 | 0.500 | 0.760 | 0.190 | 0.400 | 0.200 | 2 | 0.500 | 1.65 | 0.413 | 0.840 | 0.420 | 3 | 0.500 | 2.40 | △E3 | 1.220 | W3 | 4 | 1.000 | 2.40 | 1.20 | 2.420 | 1.21 | 5 | 1.000 | 2.84 | 1.42 | 2.860 | 1.43 | 某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,另外他们还找到打点计时器所用的学生电源一台、天平、刻度尺、导线、复写纸、纸带、细沙若干.当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时,释放小桶,滑块处于静止状态
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(1)某同学的实验步骤如下:用天平称量滑块的质量M.往沙桶中装入适量的细沙,让沙桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况,用天平称出此时沙和沙桶的总质量m.在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L,算出这两点的速度v1与v2. 要完成本实验,还缺哪些实验步骤和应控制的实验条件? (2)若挑选的一条点迹清晰的纸带如下图所示,已知相邻两个点间的时间间隔为T,从A点到B、C、D、E、F点的距离依次为s1、s2、s3、s4、s5(图中未标s3、s4、s5),则由此可求得纸带上由B点到E点所对应过程中,合外力对滑块所做的功W=______;该滑块动能改变量的表达式为△EK=______(结果用题中已知物理量的符号表示);若满足______,则动能定理得证. | 如图所示,探究力对物体做功与速度的关系的装置图,在实验中每次橡皮筋的拉伸长度都保持不变,这样得到一组数据.在数据的处理时,实验作出的功一速度曲线,可能是一条直线,也可能是一条曲线.如果是一条直线,表明______;如果不是一条直线,应采取的处理方法是______,大致判断两个量可能是什么关系.如果认为很可能是W∝v2,就做______图象,如果作出的图象是一条直线,说明______.
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