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某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究功和动能变化的关系,如图所示,他们将拉力传感器固定在小车上,用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连,用拉力传感器记录小车受到拉力的大小.在水平桌面上相距50.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器,记录小车通过A、B时的速度大小.(小车中可以放置砝码.)

(1)实验中木板略微倾斜,这样做目的是  

A.是为了使释放小车后,小车能匀加速下滑

B.是为了增大小车下滑的加速度

C.可使得细线拉力等于砝码的重力

D.可使得小车在未施加拉力时做匀速直线运动

(2)实验主要步骤如下:

①测量  和拉力传感器的总质量M1;把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端通过定滑轮与钩码相连;正确连接所需电路.

②将小车停在C点,接通电源,  ,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力及小车通过A、B时的速度.

③在小车中增加砝码,或增加钩码个数,重复②的操作.

(3)下表是他们测得的一组数据,其中M1是传感器与小车及小车中砝码质量之和,(v22﹣V12)是两个速度传感器记录速度的平方差,可以据此计算出动能变化量△E,F是拉力传感器受到的拉力,W是拉力F在A、B间所做的功.表格中△E3=  ,W3=    (结果保留三位有效数字).

次数

M1/kg

|v﹣v|/(m/s)2

△E/J

F/N

W/J

1

0.500

0.760

0.190

0.400

0.200

2

0.500

1.65

0.413

0.840

0.420

3

0.500

2.40

△E3

1.220

W3

4

1.000

2.40

1.20

2.420

1.21

5

1.000

2.84

1.42

2.860

1.43


考点:

探究功与速度变化的关系.

专题:

实验题;动能定理的应用专题.

分析:

小车在钩码的作用下拖动纸带在水平面上做加速运动,通过速度传感器可算出A B两点的速度大小,同时利用拉力传感器测量出拉小车的力,从而由AB长度可求出合力做的功与小车的动能变化关系.

解答:

解:(1)为了使绳子拉力充当合力,即细线拉力做的功等于合力对小车做的功应先平衡摩擦力,摩擦力平衡掉的检测标准即:可使得小车在未施加拉力时做匀速直线运动,故CD正确;

故选:CD;

(2)①因为要计算总动能,所以要测量小车和砝码以及拉力传感器的总质量;

②接通电源后要释放小车;

(3)由各组数据可见规律△E=M(V22﹣V12

可得△E3=0.600J

观察F﹣W数据规律可得数值上W3==0.610 J

故答案为:(1)CD;

(2)小车、砝码;    静止释放小车;

(3)0.600;     0.610.

点评:

值得注意的是:钩码的重力不等于细线的拉力,同时学会分析实验数据从而得出规律.

 

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A.全过程中拉力做的功等于物块克服摩擦力做的功

B.全过程拉力做的功等于零

C.一定有F1F3=2F2

D.可能有F1F3>2F2

 

 

 

 

 

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A.

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B.

斜面对球的支持力逐渐减小

 

C.

挡板对小球的弹力先减小后增大

D.

挡板对小球的弹力先增大后减小

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A.

B.

C.

D.

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