精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中,某实验小组采用如图甲所示的装置。实验步骤如下:

(a)把纸带的一端固定在小车的后面,另一端穿过打点计时器;
(b)改变木板的倾角,以重力的一个分力平衡小车及纸带受到的摩擦力。接通电源,轻推小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器在纸带上打下一系列的点;
(c)用细线将木板上的小车通过一个定滑轮与悬吊的砂桶相连;
(d)接通电源,放开小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一系列的点, 测出x、x1、x2(如图乙所示),查得打点周期为T。回答下列问题:
(1)判断重力的一个分力是否已与小车及纸带受到的摩擦力平衡的直接证据是                     
(2)本实验还需直接测量的物理量是:                (用相应的符号表示) ;
(3)探究结果的表达式是               (用相应的符号表示)。

(1)纸带上点迹间距是否相等(2)小车的质量M、砂及砂桶的总质量m(3)mgx=

解析试题分析:(1)平衡好摩擦力后小车牵引纸带做匀速直线运动,故纸带上点迹应间距相等。(2)本实验用砂和桶重力来代替小车受拉力,故要探究功与速度关系,应测出砂和桶质量m、通过纸带可求得小车位移x,则合外力的功为W=mgx,还需测出小车质量M,通过纸带求得打A点的速度vA=,打B点时速度vB=,则小车从A到B点动能的变化量ΔEK==故探究的结果表达式为mgx=
考点:“探究恒力做功与动能改变的关系”实验 动能定理

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素。

(1)他组装单摆是,在摆线上端的悬点处,用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线,再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧,如图所示,这样做的目的是           (多选,填字母代号)
A.保证摆动过程中摆长不变     B.可使周期测量得更加准确
C.需要改变摆长时便于调节     D.保证摆球在同一竖直平面内摆动
(2)他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下,用毫米刻度尺从悬点量到摆球的最低端的长度L=0.9990m,再用游标卡尺测量摆球直径,结果如图所示,则摆球的直径为      mm,单摆摆长为        m

(3)下列振动图像真实地描述了对摆长约为1m的单摆进行周期测量的四种操作过程,图中横坐标原点表示计时开始,A、B、C均为30次全振动的图像,已知sin5°=0.087,sin15°=0.26,这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是            (填字母代号)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

某同学做“验证力的平行四边形定则”实验时,主要步骤是:

A.在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上
B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳套
C.用两个弹簧秤分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O.记录下O点的位置,读出两个弹簧秤的示数
D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两只弹
簧秤的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则求出合力F
E. 只用一只弹簧秤,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧秤的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F′的图示.
F. 比较力F′和F的大小和方向, 看它们是否相同,  得出结论.
上述步骤中:
①有重要遗漏的步骤的序号是                            
②遗漏的内容分别是                                           

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

某同学用如图所示电路来测定电池的电动势和内阻。
①实验开始时,滑片P应位于_________端。(填A或B)
②该同学测得如下表的五组数据。根据数据在答题卷相应图中作出U-I图线,从图象可得电池的电动势E=________V,内阻r=___________Ω。(结果均保留二位小数)。
      


1
2
3
4
5
U/V
1.37
1.32
1.24
1.10
1.05
I/A
0.12
0.20
0.31
0.50
0.57
 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

(10分)某实验小组为了测量电流表A的内阻的精确值,准备了如下器材:

A.待测电流表A: 量程100mA,内阻约5
B.电压表: 量程15V,内阻约l0k
C.电压表V2: 量程3V,内阻约5k
D.定值电阻,阻值为20
E.滑动变阻器:阻值范围0~10,额定电流为1A
F. 滑动变阻器:阻值范围0~1000,额定电流为0.2A
G.电源E:电动势为6V,内阻很小
H.电键、导线若干
要求电流表A的示数从零开始变化,能多测几组数据,且尽可能使电压表的表针偏转范围大.
(1)实验中电压表应选用             ,滑动变阻器应选用                  ;(填器材前面的字母序号)
(2)请在虚线方框中画出实验电路图,并标明所选用的器材;

(3)若选测量数据中的一组来计算电流表A的内阻,其中电压表的示数用U表示,电流表的示数用I表示,则所测电流表A的内阻的表达式为                    

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

将“小电珠L、滑动变阻器、多用电表、电流表、直流稳压电源、开关和导线若干”连成如图1所示的电路,进行“描绘小电珠的伏安特性曲线”的实验.

①闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P置于____端(填“左”或“右”).
②用多用电表电压档测量L电压时,红表笔应接图1中的_________点.(填“a”或“b”)
③正确连线后,闭合开关,发现不论怎么调节滑动变阻器的滑片,多用电表指针均不偏转.将两表笔改接到图1电路的a、c两点,电表指针仍不偏转;改接a、d两点时,电表指针偏转如图2所示,其示数为            _____V;可判定故障为d、c间电路      (填“断路”或“短路”).
④甲乙两位同学用完多用电表后,分别把选择开关放在图3所示位置.则    的习惯好.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

(6分)在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带,并在其上取了A、B、C、D、E、F等6个计数点(每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点,本图中没有画出)打点计时器接的是220V、50Hz的交变电流.他把一把毫米刻度尺放在纸带上,其零刻度和计数点A对齐。

(1)由以上数据计算打点计时器在打C点时,物体的瞬时速度vC是______m/s;(保留两位有效数字)
(2)计算该物体的加速度a为________m/s2;(保留两位有效数字)
(3)如果当时电网中交变电流的频率是f=51Hz,而做实验的同学并不知道,那么由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏_____(填“大”或“小”)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

今年6月7日虎门大桥撞船事故后,全国交通部门加强了对国内各种大桥的检测与维修.某校研究性学习小组的同学们很想知道每根长50m·、横截圆面积为400的新悬索能承受的最大拉力。由于悬索很长.抗断拉力又很大.直接测量很困难.同学们则取来了同种材料制成的样品进行实验探究。由胡克定律可知.在弹性限度内.弹簧的弹力F与形变量x成正比.其比例系数与弹簧的长度、横截面积及材料有关。因而同学们猜想.悬索可能也遵循类似的规律。
(1)同学们准备和《探究弹簧弹力与弹簧伸长量之间关系》的实验一样将样品竖直悬挂.再在其下端挂上不同重量的重物.来完成本实验。但有同学说悬索的重力是不可忽略的.为了避免悬索所受重力对实验的影响.你认为可行的措施应该足:      
(2)同学们通过游标卡尺测样品的直径来测定其截面积.某次测量的结果如图所示.则该样品的直径为   cm。

(3)经过同学们充分的讨沦.不断完善实验方案.最后实验取得数据如下

①分析样品C的数据可知,其所受拉力 (单位N)与伸长量x(单位m)遵循的函数关系式是         
②对比各样品的实验数据可知.悬索受到的拉力与悬索的伸长量成正比.其比例系数与悬索长度的   成正比、与悬索的横截面积的大小成正比;

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

(10分)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,待测小灯泡上标有“3V,1.5W”的字样。测量小灯泡两端的电压和小灯泡的电流时,备有如下器材:

A.直流电源3V(内阻可不计)B.直流电流表0 -3A(电阻约0.1Ω)
C.直流电流表O- 600mA(内阻约0.5Ω)D.直流电压表0-3V(内阻约3kΩ,)
E.直流电压表O -15V(内阻约200kΩ)      F.滑动变阻器10Ω、1A
G.滑动变阻器lkΩ、300mA
①除开关、导线外,为了完成该实验,需要从上述器材中选用的器材有      .(用序号字母表示)
②利用给出的器材通过实验描绘出小灯泡的伏安特性曲线,要求测量多组实验数据,请你在答卷虚线框内画出实验原理电路图;并将图中实物连接成实验电路图.

③下表中的各组数据是此学习小组在实验中测得的,根据表格中的数据在方格纸上作出该小灯泡的伏安特性曲线.

④试估算当小灯泡两端电压为2.2V时,该灯泡的实际功率为         W(结果保留两位有效数字)

查看答案和解析>>

同步练习册答案