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(5分)某同学用如图所示的实验装置探究外力做功与小车动能变化的关系.

(1)实验中,该同学利用打点计时器测量小车的速度和位移,读取了弹簧测力计的示数,他还需要测量的物理量是            
(2)实验中,该同学让小车从静止开始运动一段位移,测得末速度υ1,拉力做功W;改变拉力,仍让小车从静止开始运动,保持位移一定。测得W与υ对应的多组数据,得到如图乙所示的W—υ2关系图象,但与预期的过原点直线不符,经检查测量、计算与作图均无误.你认为主要原因是                    ;实验操作中改进的具体措施是                     .
小车的质量  小车受到了阻力 将平板适当垫高平衡摩擦力

试题分析:探究外力做功与小车动能变化的关系实验中,根据公式可知需要测量的物理量有小车的质量,拉力大小,小车的速度,以及对应的位移,已测出速度、位移和拉力的大小。还需要测的物理量为小车的质量。在实验中摩擦力方向与小车运动方向相反,做负功会消耗掉一部分动能,使物体动能偏小,将平板适当垫高若没有拉力时小车能做匀速直线运动,则重力做的正功与摩擦力做的负功相等,可以消除摩擦力的影响。
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

某同学利用如图丙所示的气垫导轨装置验证系统机械能守恒定律。在气垫导轨上安装了两光电门1、2,滑块上固定一遮光条,滑块用细线绕过定滑轮与钩码相连。

① 实验时要调整气垫导轨水平。不挂钩码和细线,接通气源,如果滑块         ,则表示气垫导轨调整至水平状态。
② 不挂钩码和细线,接通气源,滑块从轨道右端向左运动的过程中,发现滑块通过光电门1的时间小于通过光电门2的时间。实施下列措施能够达到实验调整目标的是    
A.调节P使轨道左端升高一些
B.调节Q使轨道右端降低一些
C.遮光条的宽度应适当大一些
D.滑块的质量增大一些
E.气源的供气量增大一些
③ 实验时,测出光电门1、2间的距离L,遮光条的宽度d,滑块和遮光条的总质量M,钩码质量m。由数字计时器读出遮光条通过光电门1、2的时间t1、t2,则系统机械能守恒成立的表达式是                               

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(5分)为了测定滑块与水平桌面之间的动摩擦因数,某同学设计了如图所示的实验装置,其中圆弧形滑槽末端与桌面相切。第一次实验时,滑槽固定于桌面右端,滑槽末端与桌面右端对齐,小球从滑槽顶端由静止释放,落在水平地面上的点;第二次实验时,滑槽固定于桌面左侧,测出滑槽末端与桌面右端的距离为,小球从滑槽顶端由静止释放,落在水平面上的点。已知重力加速度为,不计空气阻力,滑块与滑槽之间有摩擦力。

(1)实验还需要测出的物理量是           (用代号表示).
A.滑槽的高度
B.桌子的高度
C.点到点的距离
D.点到点的距离
E.滑块的质量
(2)实验中需要用到的测量工具(仪器)有               
(3)写出动摩擦因数的表达式是                   

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

用如图所示的装置,探究功与物体速度变化的关系实验时,先适当垫高木板,然后由静止释放小车,小车在橡皮条弹力的作用下被弹出,沿木板滑行。小车滑行过程中通过打点计器的纸带,记录其运动规律.观察发现纸带前面部分点迹疏密不匀,后面部分点迹均匀分布,回答下列问题:

(1)实验前适当垫高木板是为了_____ ______
(2)在用做“探究功与速度关系”的实验时,下列说法正确的是_   _____
A.通过控制橡皮筋的伸长量不变,改变橡皮筋条数来分析拉力做功的数值
B.通过改变橡皮筋的长度来改变拉力做功的数值
C.实验过程中木板适当垫高就行,没有必要反复调整
D.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度即可.

(3)、实验结束后利用所得的数据,画出的正确图像应该是图中的图     

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(1)在研究小车速度随时间变化的实验中,让小车在橡皮筋的作用下从静止弹出,打点计时器在与小车连接的纸带上打出一系列的点。从纸带上的A点开始,每5个点取1个计数点,相邻计数点间的距离如图所示。已知打点计时器电源的频率为50Hz,通过分析纸带数据可判断:

(1)小车运动的最大速度在       两个相邻的计数点之间(填表示计数点的字母);
(2)小车做匀变速运动的加速度的数值是a=        m/s2。(保留三位有效数字)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

有两个同学分别在大庆和广州的物理实验室,各自在那里利用先进的DIS系统较准确地探究了“单摆的周期T与摆长l的关系”,他们通过互联网交换实验数据,并由计算机绘制了T2-l图像,如图甲所示.在大庆的同学所测实验结果对应的图线是________(填“A”或“B”).另外,在广州做探究的同学还利用计算机绘制了a、b两个摆球的振动图像(如图乙),由图可知,两单摆摆长之比=________.在t=1 s时,b球振动的方向是________.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律。频闪仪每隔0.05s闪光一次,图中所标数据为实际距离,该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表所示(当地重力加速度取9.80m/s2,小球质量m=0.200kg,计算结果保留三位有效数字):

时刻




速度(m/s)
4.99
4.48
3.98
 
(1)由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度=__________m/s;
(2)从t2到t5时间内,重力势能增量=_________J,动能减少量=________J;
(3)在误差允许的范围内,若近似相等,从而验证了机械能守恒定律。由上述计算所得________(选填“>”、“<”或“=”),造成这种结果的主要原因是______________________。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(6分)某探究学习小组验证动能定理的实验装置如图甲所示.

(1) 实验时首先要平衡摩擦力:取下沙桶,把木板不带滑轮的一端垫高,轻推小车,让小车________(选填“拖着”或“不拖着”)纸带运动.
(2)打点计时器使用频率为50 Hz的交流电,记录小车运动的纸带如图乙所示.在纸带上相邻两计数点之间还有四个点未画出.本实验需根据此纸带计算_________(选填“速度”、“加速度”)的值,其中小车通过计数点“B”时,该值=___________(计算结果保留两位有效数字).

(3)若实验室没有沙桶只有钩码,每个钩码质量m=50g,小车总质量M=200g,用该实验装置验证动能定理,则需验证重力对钩码所做的功是否等于____________(选填“小车”或“小车和钩码”)动能的增量.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

关于“探究功与速度变化的关系”的实验中,下列叙述正确的是____________.
A.每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值
B.每次实验中,橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致
C.放小车的长木板应该尽量使其保持水平
D.先接通电源,再让小车在橡皮筋的作用下弹出

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