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    某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置。

    ① 实验中所用电磁打点计时器是一种使用__________（填 “交流”或 “直流”）电源的计时仪器，它的工作电压是4-6V，当电源的频率为50Hz时，它每隔_______s打一次点。
    ② 实验时为了保证滑块受到的合力与沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是__           _______               ___，实验时首先要做的步骤是_________________。
    ③ 在②的基础上，某同学用天平称量滑块的质量为M；往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量为m；让沙桶带动滑块加速运动。用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2(v1＜v2)。则本实验最终要验证的数学表达式为_________________。(用题中的字母表示实验中测量得到的物理量)
    ①交流，0.02秒 ②沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量　平衡摩擦力　③ mgL＝Mv22－Mv12

    试题分析：①由电磁打点计时器工作原理知必须通入交流电，若频率为50Hz，则打点周期是频率倒数即0.02s②沙和沙桶加速下滑，处于失重状态，其对细线的拉力小于重力，设拉力为T，根据牛顿第二定律，对沙和沙桶有 mg-T=ma，对小车有 T=Ma，解得,故当M＞＞m时，有T≈mg；小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力即为合力，则应该用重力的下滑分力来平衡摩擦力，故需将长木板的无定滑轮的一端垫高以平衡摩擦力。③合力的功为W=mgL，动能的变化为ΔEK=Mv22－Mv12，根据动能定理需验证的表达式为W=ΔEK即 mgL＝Mv22－Mv12
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，如图甲所示为实验装置简图。(交流电的频率为50 Hz)

    (1)图乙所示为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为________m/s2；
    (2)保持小盘及盘中砝码的质量不变，改变小车质量m，分别得到小车的加速度a与小车质量m及对应的的数据如下表：
    a/(m·s－2)
    		1.90
    		1.72
    		1.49
    		1.25
    		1.00
    		0.75
    		0.50
    		0.30
    m/kg
    		0.25
    		0.29
    		0.33
    		0.40
    		0.50
    		0.71
    		1.00
    		1.67
    /kg－1
    		4.00
    		3.45
    		3.03
    		2.50
    		2.00
    		1.41
    		1.00
    		0.60
    请在如图所示的坐标纸中画出a－的图像，并由图像求出小车的加速度a与质量的倒数之间的关系式是_______。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，采用下图所示的实验装置。

    （1）本实验采用的实验方法是
    A．控制变量法    B．理想实验法
    C．等效替代法    D．实验推理法
    （2）下列说法中正确的是
    A．在探究加速度与质量的关系时，应该改变拉力的大小
    B．在探究加速度与外力的关系时，应该改变小车的质量
    C．在探究加速度a与质量m的关系时，为了直观判断二者的关系，应作出图象
    D．当小车的质量远小于砝码盘和砝码的总质量时，才能近似认为细线对小车的拉力大小等于砝码盘和砝码的总重力大小
    E．平衡摩擦力时应将砝码盘及盘内砝码通过定滑轮系在小车上

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    在验证共点力合成实验中，其中的二个步骤是：
    a、在水平放置的木板上垫一张白纸，把橡皮条的一端固定在木板上，另一端拴两根细线，通过细线同时用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，使它与细线的结点达到某一位置O点，在白纸上记下O点的位置和两个弹簧秤的读数F1和F2 。
    b、只用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与用两个弹簧秤拉时伸长量一样，记下此时弹簧秤的读数F3和细线的方向。
    以上两步骤均有错误或疏漏，指出错在哪里？
    在a中是_________________
    在b中是_________________

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    (8分)“探究力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳。

    ⑴该图中两弹簧测力计的读数恰好相等，由图可读出每根细绳拉力大小为       N(只需读到0.1N)；
    ⑵图乙中的四个“·”表示A、B、C、O在纸上的位置，请根据正确读出的拉力大小，在该纸上作出它们合力的图示；(要求：在表示分力的线段上，从起点开始每0.5N标度长注上标度线)
    ⑶某同学在做该实验是认为：
    A．在重复进行实验以提高结论的可靠性时，O点位置是不允许变动的
    B．弹簧测力计必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计刻度
    C．弹簧测力计应在使用前校零
    D．两根细绳必须等长
    其中正确的是       (填入相应的字母)。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    (6分)学校科技活动小组的同学们准备自己动手粗略测定铁块与长木板之间的动摩擦因数，已有的器材：长木板、小铁块、米尺和刻度尺.他们同时从实验室借来一个电火花打点计时器，设计了如下实验：
    a.用米尺测量长木板总长度，将打点计时器固定在长木板上。然后将长木板靠在竖直墙壁固定（如图），并测量长木板顶端B相对于水平地面的高度和长木板底端A与墙角C之间的距离；
    b.将小铁块连上纸带，接通打点计时器后释放，得到的纸带如下图, A、B、C、D、E是纸带上连续的5个点。

    现用刻度尺直接测出AC、CE的距离分别为：、；已知交流电的频率为，重力加速度为.由此可求得铁块的加速度＝            ；根据牛顿第二定律，可求得动摩擦因数＝            (用、和测得物理量的字母表示) 。   

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    研究平抛运动时，我们用到如图（1）的装置，将两个完全相同的斜槽固定在同一竖直面内，它们的最下端水平。把两个质量相等的小钢球，从斜面的顶点由静止同时释放，斜槽2的水平轨道末端与光滑水平面吻合。可以观察到现象：            ，这说明：           。同时我们还用到如图（2）的装置（装置离地面足够高），小球2与斜槽末端在同一水平线上。将小球1从任意高度释放，当它到达斜槽末端时释放小球2；再水平移动小球2，重复上述过程。可以观察到现象：            ，这说明：               。本实验的关键是如何确保小球1水平抛出时小球2能同时释放，这就需要一个控制装置。我们可以设置一个发射器( 即一个光源) ，让接收器接收它发出的光时去控制电磁铁吸住小球2。当小球1从斜槽末端经过时将发射器发出的光挡住，接收器未收到光信号就控制电磁停止工作，小球2落下。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    在验证机械能守恒定律的实验中，打点计时器所用电源输出交流电压的频率为50Hz，下图为在实验中打点计时器打出的一条纸带，图中A点是重锤下落的起点，重锤的质量为m。从某一位置B开始，B、C、D、E各相邻计数点间的距离分别为s1、s2、s3，设打点计时器的打点周期为T，则打D点时重锤动能的表达式为____________。（2分）

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    如图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带。

    ①电磁打点计时器工作电压是_______________电源频率是50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为_________,打点时应     _________(①先接通电源，再释放纸带；②先释放纸带，再接通电源)
    ②ABCD是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出。从图中读出A、B两点间距s=__________；C点对应的速度是________；小车的加速度是__________ (后两空的计算结果保留三位有效数字)。

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