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【题目】如图1所示,用质量为m的重物通过滑轮牵引小车,使它在长木板上运动,打点计时器在纸带上记录小车的运动情况。利用该装置可以完成探究动能定理的实验。

(1)为了完成实验,还需要的测量工具有_________

A.刻度尺 B.天平 C.秒表

(2)平衡摩擦力后,接通电源,释放小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,将打下的第一个点标为O。在纸带上依次取A、B、C……若干个计数点,已知相邻计数点间的时间间隔为T。测得A、B、C……各点到O点的距离分别为x1、x2、x3……,如图2所示。

实验中,重物质量远小于小车质量,可认为小车所受的拉力大小为mg。从打O点到打B点的过程中,拉力对小车做的功W =________,打B点时小车的速度v =________

(3)v2为纵坐标,W为横坐标,可作出v2-W图像。实验中如果没有平衡摩擦力,不考虑其它阻力的影响,则从理论上分析,下图中正确反映v2-W关系的是______

【答案】ABmgx2A

【解析】

(1)探究动能定理,就是为了探究mgh和动能变量是否相等,故需要测量小车的质量,所以需要天平,测量高度和速度需要刻度尺,秒表不需要;故选AB.

(2)拉力做功为:W=mgh=mgx2,小车做匀加速直线运动,所以B点的速度等于AC段的平均速度为:.

(3)已经完全消除了摩擦力和其他阻力的影响,若重物质量不满足远小于小车质量的条件,弹簧的弹性势能全部转化为小车的动能,故,v2W成正比,故A正确.

练习册系列答案
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【题目】某小组研究匀变速直线运动规律,实验装置如图甲所示.

(1)测量木块在水平木板上运动的加速度a.实验中打出的一条纸带如图乙所示.从某个清晰的点O开始,每5个打点取一个计数点,依次标出1、2、3…,量出1、2、3…点到O点的距离分别为…,O点开始计时,1、2、3…点对应时刻分别为…,求得…. 作出图象如图丙所示.图线的斜率为k,截距为b.则木块的加速度a=____;b的物理意义是______________________

(2)实验测得木块的加速度为a,还测得钩码和木块的质量分别为mM,已知当地重力加速度为g,则动摩擦因数μ= _____________

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【题目】半径为a右端开小口的导体圆环和长为2a的导体直杆,单位长度电阻均为。圆环水平固定放置,整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B。杆在圆环上以速度v平行于直径CD向右做匀速直线运动,杆始终有两点与圆环良好接触,从圆环中心O开始,杆的位置由确定,如图所示,则(

A. 时,杆产生的电动势为

B. 时,杆受的安培力大小为

C. 时,杆产生的电动势为

D. 时,杆受的安培力大小为

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【题目】探究碰撞中的守恒量的实验中,也可以探究“mv2这个量(对应于动能)的变化情况.

(1)若采用弓形弹片弹开滑块的方案,如图①所示,弹开后的mv2的总量_____(小于、等于或大于”)弹开前mv2的总量,这是因为______________________

(2)若采用图②的方案,碰撞前mv2的总量________(小于、等于或大于”)碰后mv2的总量,说明弹性碰撞中______守恒.

(3)若采用图③的方案,碰撞前mv2的总量_______(小于、等于或大于”)碰后mv2的总量,说明非弹性碰撞中存在_________损失.

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【题目】如图所示,竖直平面内的四分之一圆弧轨道下端与水平桌面相切,小滑块AB分别静止在圆弧轨道的最高点和最低点。现将A无初速释放,AB碰撞后结合为一个整体,并沿桌面滑动。已知圆弧轨道光滑,半径R=0.2 m;AB的质量相等;AB整体与桌面之间的动摩擦因数μ=0.2。取重力加速度g=10 m/s2。求:

(1)碰撞前瞬间A的速率v

(2)碰撞后瞬间AB整体的速率v′;

(3)AB整体在桌面上滑动的距离l

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【题目】在追寻科学家研究足迹的过程中,某同学为探究恒力做功和物体动能变化间的关系,采用了如图所示的探究物体加速度与物体质量、受力之间关系的实验装置.

1)实验时,该同学想用钩码的重力表示滑块受到的合力,为了减小这种做法带来的实验误差,你认为在实验中应该采取的两项措施是______________________________

2)如下图所示是实验中得到的一条纸带,其中ABCDEF是连续的六个计数点,相邻计数点间的时间间隔为T,相邻计数点间的距离已在图中标出,测出滑块的质量为M,钩码的总质量为m.从打B点到打E点的过程中,为达到实验目的,该同学应该寻找____________________________之间的数值关系(用题中和图中的物理量符号表示)

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【题目】在利用双缝干涉测量光的波长的实验中,需要从标尺上读出某条亮纹的位置。图甲中所示的读数是________mm。

若缝与缝间相距d,双缝到屏间的距离为L,相邻两个亮条纹中心的距离为,则光的波长可表示为 ________(字母表达式),某同学在两个亮条纹之间测量,测出以下结果,其他数据为, ,测量的情况如图乙所示。由此可计算出该光的波长为________m。

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【题目】某同学做验证力的平行四边形定则实验的情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OBOC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。

1)关于此实验的下列说法中正确的是________;   

A.同一次实验中,O点位置不允许变动

B.实验中,只需记录弹簧测力计的读数和O点的位置

C.实验中,应尽量避免弹簧、指针、拉杆与刻度板间的摩擦

D.实验中,要始终将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程,然后调节另一弹簧测力计拉力的大小和方向,把橡皮条另一端拉到O

2)图乙中的FF′两力中,方向一定沿AO方向的是________;   

3)本实验采用的科学方法是________。   

A.理想实验法

B.等效替代法

C.控制变量法

D.建立物理模型法

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【题目】如图所示,竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘。两个带有同种电荷的小球A、B分别位于竖直墙面和水平地面上,且处于同一竖直平面内。若用图示方向的水平推力F作用于小球B,则两球静止于图示位置。如果将小球B向左推动少许,并待两球重新达到平衡时,与原来相比( )

A.两小球间库仑力不变

B.B球受到的推力F增大

C.竖直墙面给A球的弹力不变

D.水平地面给B球的弹力不变

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