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某實驗小組采用如圖所示的裝置探究“合外力做功與速度變化的關系”。實驗時,先接通電源再松開小車,打點計時器在紙帶上打下一系列點。小車所受到的拉力F為0.20N,小車的質量為200g。
(1)實驗前,木板左端被墊起一些,使小車在不受拉力作用時做勻速直線運動。這樣做的目的是______________。
A.為了平穩摩擦力
B.增大小車下滑的加速度
C.可使得細繩對小車做的功等于合外力對小車做的功
D.可以用質量較小的砝碼就可以拉動小車,以滿足砝碼質量遠小于小車質量的要求
(2)同學甲選取一條比較理想的紙帶做分析。小車剛開始運動時對應在紙帶上的點記為起始點O,在點跡清楚段依次選取七個計數點A、B、C、D、E、F、G,相鄰計數點間的時間間隔為0.1s。測量起始點O至各計數點的距離,計算計數點對應小車的瞬時速度、計數點與O點之間的速度平方差、起始點O到計算點過程中細繩對小車做的功。其中計數點D的三項數據沒有計算,請完成計算并把結果填入表格中。
(3)以W為縱坐標、以△v2為橫坐標在方格紙中作出W-△v2圖象。B 、C、E、F四點已經在圖中描出,請在圖中描出D點,并根據描點合理畫出圖象。
(4)根據圖象分析得到的結論______________。
(5)同學乙提出利用上述實驗裝置來驗證動能定理。如圖所示是打點計時器打出的小車在恒力F作用下做勻加速直線運動的紙帶,測量數據已用字母表示在圖中。小車質量為m,打點計時器的打點周期為T。利用這些數據可以驗證動能定理。請你判斷這種想法是否可行?如果不行,說明理由。如果可行,寫出必要的分析與推理。
(1)AC
(2)0.857、0.734、0.0734
(3)描點,將五點連成通過原點的直線
(4)W與△v2成正比
(5)可行
從A到B的過程中,恒力做的功為WMN=FxMN
物體動能的變化量為
有FxMN=,說明合外力做功等于物體動能變化,即驗證了動能定理
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

在“探究恒力做功與動能改變的關系”實驗中,某實驗小組采用如圖所示的實驗裝置和實驗器材.
(1)為了用細線的拉力表示小車受到的合外力,實驗中必須進行的操作是:
改變木板的傾角,用重力的下滑分量來平衡摩擦力
改變木板的傾角,用重力的下滑分量來平衡摩擦力
;為了能夠用砂桶和砂所受的重力代替拉力,必須滿足的條件是:
M>>m
M>>m

(2)如圖為實驗中打出的一條紙帶,現選取紙帶中的A、B兩點對應的過程來探究恒力做功與動能改變的關系.已知打點計時器的打點周期為T,重力加速度為g.若砂與砂桶的總質量為m1,小車的質量為m2.則此過程恒力做的功W=,
mgs
mgs
,動能的改變量△EK=
1
2
M(
s2
2T
)
2
-
1
2
M(
s1
2T
)
2
1
2
M(
s2
2T
)
2
-
1
2
M(
s1
2T
)
2
(用題中或圖中的物理量符合表示).

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?椒江區模擬)某實驗小組采用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關系,小車在橡皮筋的作用下彈出后,沿木板滑行.
(1)實驗中木板略微傾斜,這樣做
CD
CD

A.是為了使釋放小車后,小車能勻加速下滑
B.是為了增大小車下滑的加速度
C.可使得橡皮筋做的功等于合力對小車做的功
D.可使得橡皮筋松弛后小車做勻速運動
(2)實驗中,打點計時器使用的交流電頻率為50Hz.某同學打出的一段紙帶如圖所示,則小車勻速運動時的速度大小為
4.0
4.0
m/s.(計算結果保留2位有效數字)

(3)實驗中,某同學分別用1根、2根、…、5根相同橡皮筋進行實驗,測得小車勻速運動時的速度分別為0.52m/s、0.78m/s、0.96m/s、1.08m/s、1.22m/s.請根據實驗數據在坐標紙中畫出W-v的圖線.
(4)根據圖線可知,對W與v的關系的猜想肯定不正確的是
B
B

A.W∝
v
    B.W∝
1
v
      C.W∝v2      D.W∝v3

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科目:高中物理 來源: 題型:

某實驗小組采用如圖所示的裝置探究功與速度的關系,小車在橡皮筋的作用下彈出后,沿木板滑行.打點計時器工作頻率為50Hz.
(1)實驗中木板略微傾斜,這樣做
CD
CD

A.是為了使釋放小車后,小車能勻加速下滑B.是為了增大小車下滑的加速度
C.可使得橡皮筋做的功等于合外力對小車做的功D.可使得橡皮筋松弛后小車做勻速運動
(2)實驗中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條…,并起來掛在小車的前端進行多次實驗,每次都要把小車拉到同一位置再釋放小車.把第1次只掛1條橡皮筋對小車做的功記為W,第2次掛2條橡皮筋時橡皮筋對小車做的功為2W,…;橡皮筋對小車做功后而獲得的速度可由打點計時器打出的紙帶測出.根據第4次實驗的紙帶(如圖所示)求得小車獲得的速度為
2.00
2.00
m/s.

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2013?通州區二模)(1)某實驗小組采用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關系,小車在橡皮筋的作用下彈出后,沿木板滑行.打點計時器工作頻率為50Hz.
①實驗中木板略微傾斜,這樣做
CD
CD

A.是為了使釋放小車后,小車能勻加速下滑
B.是為了增大小車下滑的加速度
C.可使得橡皮筋做的功等于合力對小車做的功
D.可使得橡皮筋松弛后小車做勻速運動
②實驗中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條…,并起來掛在小車的前端進行多次實驗,每次都要把小車拉到同一位置再釋放小車.把第1次只掛1條橡皮筋時橡皮筋對小車做的功記為W1,第二次掛2條橡皮筋時橡皮筋對小車做的功為2W1,…;橡皮筋對小車做功后而使小車獲得的速度可由打點計時器打出的紙帶測出.根據第四次的紙帶(如圖所示)求得小車獲得的速度為
2
2
 m/s.

③若根據多次測量數據畫出的W-v草圖如圖所示,根據圖線形狀,可知對W與v的關系做出的猜想肯定不正確的是
AB
AB

A.W∝
v
      B.W∝
1
v
     C.W∝v2       D.W∝v3
(2)為了測量一個“12V、5W”的小燈泡在不同電壓下的功率,給定了以下器材:
電源:12V,電阻不計;
電流表:0~0.6A,0~3A,內阻可忽略;
電壓表:0~3V,0~15V,內阻很大;
滑動變阻器:阻值范圍0~20Ω,允許最大電流1A
開關一個,導線若干
實驗時要求加在燈泡兩端的電壓可從0V調到12V.
①按畫出的電路圖,在下面圖中的實物圖上連接
②某位同學測得小燈泡的伏安特征曲線如圖所示,某次測量時,小燈泡電流強度大小為0.40A,則此時加在它兩端的電壓為為
6.0
6.0
V,此時小燈泡的實際功率為
2.4
2.4
W.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網某實驗小組采用如圖所示裝置探究橡皮筋彈力功與速度的關系,小車在橡皮筋的作用下彈出后,沿木板滑行.實驗中木板略微傾斜,這樣做(  )
A、是為了使釋放小車后,小車能勻加速下滑B、是為了增大小車下滑的加速度C、可使得橡皮筋做的功等于合外力對小車做的功D、可使得橡皮筋松弛后小車做勻速運動

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