(4)某學習小組采用如圖甲所示的裝置做“驗證動能定理實驗.小車運動中所受阻力已提前測得. 【查看更多】

某學習小組采用如圖甲所示的裝置做“驗證動能定理”實驗，小車運動中所受阻力f已提前測得．
①某次實驗中，在小桶中加入適當砝碼使小車做加速運動，打點計時器打出的紙帶如圖乙所示，通過正確的方法得出了打1、2兩點時小車的速度大小分別為v₁、v₂，兩點間的距離為L，設小車的質量為M，小桶和砝碼的總質量為m，某同學按如下思路驗證動能定理：以小車為研究對象，合外力的功為W_合=mgL-fL，動能增量為△Ek=

1

2

M(

v

2

-

v

2

1

)，經多次實驗后，他發現W_合總是大于△E_k，你認為產生這種誤差的原因是

小桶和砝碼的總重力mg大于輕細繩的拉力F，即W_合=mgL-fL偏大

；
②為了減小或消除以上誤差，同學們提出了以下四種改進方案，你認為有效的是

ACD

（填選項字母）．

A．使小桶和砝碼的總質量m遠小于小車的質量M
B．換用水平氣墊導軌結合光電計時器做實驗，驗證mgL是否等于

1

2

M(

v

2

-

v

2

1

)
C．設法得出輕細繩的拉力T，驗證TL-fL是否等于

1

2

M(

v

2

-

v

2

1

)
D．研究小車、小桶及砝碼組成的系統，驗證mgL-fL是否等于

1

2

(M+m)(

v

2

-

v

2

1

)．

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某學習小組采用如圖甲所示的實驗裝置驗證動能定理，小車運動過程中所受的阻力F_f已知，實驗中，在小桶中加入適當砝碼使小車做勻加速運動，打點計時器打出的紙帶如圖乙所示，通過正確的方法測出紙帶上1、2兩點的速度為v₁、v₂，1、2兩點間的距離為L，小車的質量為m_o及小桶和砝碼的總質量m后，某同學按如下思路驗證動能定理：以小車為研究對象，它的合外力的功為W_合﹦mgL-F_fL，動能增加量為△E_k﹦

1

2

m0(

v

2

-

v

2

1

)，比較兩者的大小即可驗證結論．

（1）實驗中用小桶和砝碼的總重力mg的大小作為小車所受拉力F的大小，這樣做的前提條件是

．
（2）在滿足上述（1）的條件下經過多次實驗，發現W_合仍然總是稍大于△E_k，請你提出一種消除上述誤差的方法

，這種方法驗證動能定理的表達式為：

．

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某研究性學習小組采用如圖甲所示的裝置，探究物體的加速度與質量的關系．提供的器材有：氣墊導軌、滑塊（總質量為m，左端裝有遮光板）、光電門（配接數字計時器）、米尺、鐵架臺．實驗中，測出導軌頂端A與光電門所在位置B的距離為L，導軌頂端距水平面的高度為h．
（1）用游標卡尺測量遮光板的寬度d，如圖所示，則d=

3.20

mm
（2）接通氣源，讓滑塊從A端由靜止開始向下運動，讀出遮光板通過光電門的時間為t₁，若遮光板的寬度用d表示，則滑塊運動到B點時的速度v₁=

d

t1

d

t1

，下滑過程的加速度a₁=

d2

2Lt12

d2

2Lt12

．
（3）實驗中，為使滑塊受到的合外力保持不變，在改變滑塊質量m時，應調節

導軌頂端距水平面的高度為h

，使

mh不變

．測出多組m、t數據后，描點做出

t²-m

（選填“t²-m”，“t²-

1

m

”）的線性圖象，可得出加速度與質量的關系．

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某研究性學習小組采用如圖甲所示的裝置，探究物體的加速度與所受合外力的關系．提供器材有：氣墊導軌（總長度為L）、滑塊（總質量為m，裝有寬度為d的遮光板）、光電門兩只（配接數字計時器）、木塊若干、米尺．在一次實驗中，測出兩光電門AB間的距離為L．，導軌頂端距水平面的高度為h，接通氣源，讓滑塊從導軌頂端由靜止開始向下運動，讀出遮光板通過光電門1的時間為t_l，通過光電門2的時間為t₂，重力加速度為g