利用如圖的裝置做“探究合外力做功與物體動能變化的關(guān)系”實驗，將光電門固定在軌道上的B點，用重物通過細(xì)線拉小車，細(xì)線的拉力的大小可由拉力傳感器測出，小車（包括遮光條和拉力傳感器）質(zhì)量為M，保持小車的質(zhì)量不變，改變所掛重物的質(zhì)量m,進(jìn)行多次實驗，每次小車都從同一位置A由靜止釋放．
（1）完成該實驗時，需要需要（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力；不需要不需要（填“需要”或“不需要”）重物的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車（包括遮光條和拉力傳感器）質(zhì)量M；
（2）在正確規(guī)范操作后，實驗時讀出拉力傳感器的示數(shù)F，測出小車的質(zhì)量M，遮光條寬度d,擋光時間Δt及AB間的距離L，則驗證動能定理的表達(dá)式為FL=12M（dΔt）2FL=12M（dΔt）2（用測得的物理量表示）．
FL
=
1
2
M
（
d
Δ
t
）
2
FL
=
1
2
M
（
d
Δ
t
）
2
【考點】探究動能定理．
【答案】需要；不需要；
FL
=
1
2
M
（
d
Δ
t
）
2
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：11引用：2難度：0.7
相似題
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1．如圖所示，鉤碼通過滑輪牽引小車，使它在長木板上運(yùn)動，打點計時器在紙帶上記錄小車的運(yùn)動情況，利用該裝置可以完成“探究動能定理”的實驗，鉤碼質(zhì)量m,小車質(zhì)量M已通過實驗測得
（1）打點計時器使用的電源是 （填選項前的字母）。
A．交流電源
B．直流電源
（2）實驗中，需要平衡摩擦力和其它阻力，正確操作方法是 （填選項前的字母）。
A．不掛鉤碼，小車靜止放在木板上，把長木板右端逐漸墊高，直到小車開始運(yùn)動，不再改變右端高度，即認(rèn)為平衡了摩擦力和其它阻力
B．小車靜止放在木板上，掛上鉤碼，給鉤碼下邊再逐漸添加鉤碼，觀察小車能否運(yùn)動，小車能向下運(yùn)動時，即認(rèn)為平衡了摩擦力和其它阻力
C．不掛鉤碼，把長木板右端逐漸墊高，打開電源，輕推小車，目測小車是否做勻速直線運(yùn)動
D．不掛鉤碼，把長木板右端逐漸墊高，打開電源，輕推小車，通過觀察小車運(yùn)動后打點計時器打點是否均勻，如果均勻，則認(rèn)為平衡了摩擦力和其它阻力
（3）平衡摩擦后，接通電源，釋放小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點，將打下的第一個點標(biāo)為O，在紙帶上依次取A、B、C……若干個計數(shù)點，已知相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T，測得A、B、C……各點到O點的距離分別為x1、x2、x3……，如圖所示，實驗中，鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，可認(rèn)為小車所受的拉力大小為mg,從打O點到打B點的過程中，拉力對小車做的功WOB=，打B點時小車的動能為EkB=。
（4）利用該裝置還可完成以下哪些實驗 。
A．探究小車速度隨時間變化的規(guī)律實驗
B．驗證小車和鉤碼系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律的實驗
C．研究平拋運(yùn)動的規(guī)律實驗
D．探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗發(fā)布：2024/12/29 22:0:2組卷：56引用：2難度：0.7 -
2．如圖1所示，用質(zhì)量為m的重物通過滑輪牽引小車，使它在長木板上運(yùn)動，打點計時器在紙帶上記錄小車的運(yùn)動情況．利用該裝置可以完成“探究動能定理”的實驗．
（1）打點計時器使用的電源是 （選填選項前的字母）．
A．直流電源 B．交流電源
（2）實驗中，需要平衡摩擦力和其他阻力，正確操作方法是 （選填選項前的字母）．
A．把長木板右端墊高 B．改變小車的質(zhì)量
在不掛重物且 （選填選項前的字母）的情況下，輕推一下小車，若小車拖著紙帶做勻速運(yùn)動，表明已經(jīng)消除了摩擦力和其他阻力的影響．
A．計時器不打點 B．計時器打點
（3）接通電源，釋放小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點，將打下的第一個點標(biāo)為O．在紙帶上依次取A、B、C……若干個計數(shù)點，已知相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T．測得A、B、C……各點到O點的距離為x1、x2、x3……，如圖2所示．
實驗中，重物質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，可認(rèn)為小車所受的拉力大小為mg.從打O點到打B點的過程中，拉力對小車做的功W=，打B點時小車的速度v=．
（4）以v2為縱坐標(biāo)，W為橫坐標(biāo)，利用實驗數(shù)據(jù)作出如圖3所示的v2-W圖象．由此圖象可得v2隨W變化的表達(dá)式為 ．根據(jù)功與能的關(guān)系，動能的表達(dá)式中可能包含v2這個因子；分析實驗結(jié)果的單位關(guān)系，與圖線斜率有關(guān)的物理量應(yīng)是 ．
發(fā)布：2024/12/29 19:0:2組卷：33引用：5難度：0.5 -
3．如圖1所示，用質(zhì)量為m的重物通過滑輪牽引小車，使它在長木板上運(yùn)動，打點計時器在紙帶上記錄小車的運(yùn)動情況．利用該裝置可以完成“探究動能定理”的實驗．
（1）打點計時器使用的電源是 （選填選項前的字母）．
A．直流電源
B．交流電源
（2）實驗中，需要平衡摩擦力和其他阻力，正確操作方法是 （選填選項前的字母）．
A．把長木板右端墊高
B．改變小車的質(zhì)量
（3）在不掛重物且 （選填選項前的字母）的情況下，輕推一下小車，若小車拖著紙帶做勻速運(yùn)動，表明已經(jīng)消除了摩擦力和其他阻力的影響．
A．計時器不打點
B．計時器打點
（4）接通電源，釋放小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點，將打下的第一個點標(biāo)為O．在紙帶上依次去A、B、C…若干個計數(shù)點，已知相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T．測得A、B、C…各點到O點的距離為x1、x2、x3…，如圖2所示．實驗中，重物質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，可認(rèn)為小車所受的拉力大小為mg,從打O點打B點的過程中，拉力對小車做的功W=，打B點時小車的速度v=．
（5）以v2為縱坐標(biāo)，W為橫坐標(biāo)，利用實驗數(shù)據(jù)作如圖3所示的v2-W圖象．由此圖象可得v2隨W變化的表達(dá)式為 ．根據(jù)功與能的關(guān)系，動能的表達(dá)式中可能包含v2這個因子；分析實驗結(jié)果的單位關(guān)系，與圖線斜率有關(guān)的物理量應(yīng)是 ．
（6）假設(shè)已經(jīng)完全消除了摩擦力和其他阻力的影響，若重物質(zhì)量不滿足遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的條件，則從理論上分析，圖中正確反映v2-W關(guān)系的是 ．
A．
B．
C．
D．
發(fā)布：2024/10/31 8:0:1組卷：61引用：2難度：0.5
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