某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗(yàn)證“動(dòng)能定理”,他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置.
①實(shí)驗(yàn)中所用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用交流交流(填“交流”或“直流”)電源的計(jì)時(shí)儀器,它的工作電壓是4-6V,當(dāng)電源的頻率為50Hz時(shí),它每隔0.020.02s打一次點(diǎn).
②實(shí)驗(yàn)時(shí)為了保證滑塊受到的合力與沙桶的總重力大小基本相等,沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是
沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量,實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要做的步驟是平衡摩擦力平衡摩擦力.
③在②的基礎(chǔ)上,某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量為M;往沙桶中裝入適量的細(xì)沙,用天平稱出此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量為m;讓沙桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng).用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況,在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn),測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2(v1<v2).則本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為mgL=12Mv22-12Mv12mgL=12Mv22-12Mv12.(用題中的字母表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)量得到的物理量)
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【考點(diǎn)】探究動(dòng)能定理.
【答案】交流;0.02;沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量;平衡摩擦力;mgL=Mv22-Mv12
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【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:13引用:3難度:0.5
相似題
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1.如圖1所示,用質(zhì)量為m的重物通過(guò)滑輪牽引小車,使它在長(zhǎng)木板上運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄小車的運(yùn)動(dòng)情況.利用該裝置可以完成“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn).
(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源是 (選填選項(xiàng)前的字母).
A.直流電源 B.交流電源
(2)實(shí)驗(yàn)中,需要平衡摩擦力和其他阻力,正確操作方法是 (選填選項(xiàng)前的字母).
A.把長(zhǎng)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(xiàng)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(dòng),表明已經(jīng)消除了摩擦力和其他阻力的影響.
A.計(jì)時(shí)器不打點(diǎn) B.計(jì)時(shí)器打點(diǎn)
(3)接通電源,釋放小車,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn),將打下的第一個(gè)點(diǎn)標(biāo)為O.在紙帶上依次取A、B、C……若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T(mén).測(cè)得A、B、C……各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為x1、x2、x3……,如圖2所示.
實(shí)驗(yàn)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(diǎn)到打B點(diǎn)的過(guò)程中,拉力對(duì)小車做的功W=,打B點(diǎn)時(shí)小車的速度v=.
(4)以v2為縱坐標(biāo),W為橫坐標(biāo),利用實(shí)驗(yàn)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(dòng)能的表達(dá)式中可能包含v2這個(gè)因子;分析實(shí)驗(yàn)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 -
2.如圖所示,鉤碼通過(guò)滑輪牽引小車,使它在長(zhǎng)木板上運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄小車的運(yùn)動(dòng)情況,利用該裝置可以完成“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn),鉤碼質(zhì)量m,小車質(zhì)量M已通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得
(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源是 (填選項(xiàng)前的字母)。
A.交流電源
B.直流電源
(2)實(shí)驗(yàn)中,需要平衡摩擦力和其它阻力,正確操作方法是 (填選項(xiàng)前的字母)。
A.不掛鉤碼,小車靜止放在木板上,把長(zhǎng)木板右端逐漸墊高,直到小車開(kāi)始運(yùn)動(dòng),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(dòng),小車能向下運(yùn)動(dòng)時(shí),即認(rèn)為平衡了摩擦力和其它阻力
C.不掛鉤碼,把長(zhǎng)木板右端逐漸墊高,打開(kāi)電源,輕推小車,目測(cè)小車是否做勻速直線運(yùn)動(dòng)
D.不掛鉤碼,把長(zhǎng)木板右端逐漸墊高,打開(kāi)電源,輕推小車,通過(guò)觀察小車運(yùn)動(dòng)后打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)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(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn),將打下的第一個(gè)點(diǎn)標(biāo)為O,在紙帶上依次取A、B、C……若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T(mén),測(cè)得A、B、C……各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為x1、x2、x3……,如圖所示,實(shí)驗(yàn)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(diǎn)到打B點(diǎn)的過(guò)程中,拉力對(duì)小車做的功WOB=,打B點(diǎn)時(shí)小車的動(dòng)能為EkB=。
(4)利用該裝置還可完成以下哪些實(shí)驗(yàn) 。
A.探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律實(shí)驗(yàn)
B.驗(yàn)證小車和鉤碼系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)
C.研究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律實(shí)驗(yàn)
D.探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)發(fā)布:2024/12/29 22:0:2組卷:56引用:2難度:0.7 -
3.如圖1所示,用質(zhì)量為m的重物通過(guò)滑輪牽引小車,使它在長(zhǎng)木板上運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄小車的運(yùn)動(dòng)情況.利用該裝置可以完成“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn).
(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源是 (選填選項(xiàng)前的字母).
A.直流電源
B.交流電源
(2)實(shí)驗(yàn)中,需要平衡摩擦力和其他阻力,正確操作方法是 (選填選項(xiàng)前的字母).
A.把長(zhǎng)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(xiàng)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(dòng),表明已經(jīng)消除了摩擦力和其他阻力的影響.
A.計(jì)時(shí)器不打點(diǎn)
B.計(jì)時(shí)器打點(diǎn)
(4)接通電源,釋放小車,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn),將打下的第一個(gè)點(diǎn)標(biāo)為O.在紙帶上依次去A、B、C…若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T(mén).測(cè)得A、B、C…各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為x1、x2、x3…,如圖2所示.實(shí)驗(yàn)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(diǎn)打B點(diǎn)的過(guò)程中,拉力對(duì)小車做的功W=,打B點(diǎn)時(shí)小車的速度v=.
(5)以v2為縱坐標(biāo),W為橫坐標(biāo),利用實(shí)驗(yàn)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(dòng)能的表達(dá)式中可能包含v2這個(gè)因子;分析實(shí)驗(yàn)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 .
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D.發(fā)布:2024/10/31 8:0:1組卷:61引用:2難度:0.5
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