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 | △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 |
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| 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= 可得△E3=0.600J 观察F﹣W数据规律可得数值上W3= 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. |
科目:高中物理 来源: 题型:
静止在粗糙水平面上的物块A受方向始终水平向右、大小先后为F1、F2、F3的拉力作用做直线运动,t=4 s时停下,其v-t图象如图所示,已知物块A与水平面间的动摩擦因数处处相同,下列判断正确的是( )
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F1+F3=2F2
D.可能有F1+F3>2F2
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科目:高中物理 来源: 题型:
如图,为测量作匀加速直线运动小车的加速度,将宽度均为b的挡光片A、B固定在小车上,测得二者间距为d。
⑴.当小车匀加速经过光电门时,测得两挡光片先后经过的时间Δt1和Δt2,则小车加速度a= 。
⑵.(多选题)为减小实验误差,可采取的方法是( )
A.增大两挡光片宽度b B.减小两挡光片宽度b
C.增大两挡光片间距d D.减小两挡光片间距d
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科目:高中物理 来源: 题型:
如图所示,在倾角为α的斜面上,放一质量为m的小球,小球和斜坡及挡板间均无摩擦,当挡板绕O点逆时针缓慢地转向水平位置的过程中,则有( )
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| A. | 斜面对球的支持力逐渐增大 | B. | 斜面对球的支持力逐渐减小 |
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| 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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科目:高中物理 来源: 题型:
某人在静止的湖面上竖直上抛一小铁球,小铁球上升到最高点后自由下落,穿过湖水并陷入湖底的淤泥中某一深度处.若不计空气阻力,取竖直向上为正方向,则最能近似反映小铁球运动过程的速度与时间关系的图象是( )
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| A. |
| B. |
| C. |
| D. |
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科目:高中物理 来源: 题型:
如图所示,一直立的汽缸用一质量为m的活塞封闭一定质量的理想气体,活塞横截面积为S,气体最初的体积为V0,最初的压强为
,汽缸内壁光滑且缸壁导热性能良好.开始活塞被固定在A处,打开固定螺栓K,活塞下落,经过足够长时间后,活塞停在B处,设周围环境温度保持不变,已知大气压强为P0,重力加速度为g,若一定质量理想气体的内能仅由温度决定.求:
①活塞停在B点时缸内封闭气体的体积V;
②整个过程中通过缸壁传递的热量Q.
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科目:高中物理 来源: 题型:
如图所示,物体B叠放在物体A上,A、B的质量均为m,且上、下表面均与斜面平行,它们以共同速度沿倾角为θ的固定斜面C匀速下滑,则
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A.A、B间没有静摩擦力
B.A受到B的静摩擦力方向沿斜面向上
C.A受到斜面的滑动摩擦力大小为mg sinθ
D.A与斜面间的动摩擦因数μ=tanθ
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科目:高中物理 来源: 题型:
两个质量相同的小球a、b用长度不等的细线拴在天花板上的同一点并在空中同一水平面内做匀速圆周运动,如图所示,则a、b两小球具有相同的( )
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| A. | 角速度 | B. | 线速度 | C. | 向心力 | D. | 向心加速度 |
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