题目
题型:不详难度:来源:
(1)(8分)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,另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙,当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时,释放小桶,滑块处于静止状态,若你是小组中的一位成员,要完成该项实验,则:
1) 你认为还需要的实验器材有____________.
2) 实验时为了保证滑块受到的合力与沙和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vl与v2 (vl< 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)。
2、①某同学用如题图34-2所示的装置来探究机械能守恒定律:实验中,得到了甲、乙、丙三条实验纸带,如图34-3所示,则应选_____纸带好。
在实验中若所用重物的质量为1.00kg,当地的重力加速度为g=9.80m/s2,在某次实验中得到一条点迹清晰的纸带,如图34-4所示,把第一个点记作O ,另选取连续的4个点A、B、C、D作为测量的点,经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99cm,70.18cm,77.76cm、85.73cm。
②根据以上数据,可知重物由O点运动到C点,重力势能的减少量等于____J,动能的增加量等于____J(取三位有效数字).
③由以上的计算结果可看出,重物由O点运动到C点,重力势能的减少量 于动能的增加量,试简单阐述造成这一结果的两个理由 、 。
答案
(2) 沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量(2分),平衡摩擦力(2分)
(3) (2分)
2①甲(2分) ② 7.62 7.57(7.56也给分) (每空2分)
③ 大(2分) 理由有:由于空气的阻力;纸带与打点计时器之间有摩擦。
解析
故答案为:刻度尺、天平;
(2)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,有
对沙和沙桶,有 mg-T=ma
对小车,有 T=Ma,解得,T=mg,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,要使拉力等于合力,则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力,故可以将长木板的一段垫高;
故答案为:沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量,平衡摩擦;
(3)总功为:mgL,动能增加量为:M-M
故答案为:mgL=M-M.
2、①自由落体运动0.02s的距离为,所以应选择甲纸带好
②根据以上数据,可知重物由O点运动到C点,重力势能的减少量等于J,重物到C点的速度为,,所以动能的增加量等于,
③由以上的计算结果可看出,重物由O点运动到C点,重力势能的减少量大于动能的增加量,造成这一结果的原因有:各种阻力(空气阻力、纸带与打点计时器间的阻力)
核心考点
试题【按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。(1)(8分)某探究学】;主要考察你对弹力等知识点的理解。[详细]
举一反三
通过作图象的方法可以剔除偶然误差较大的数据,提高实验的准确程度。如果作图像,横轴h表示 ,图像斜率表示 。
图乙中的F与F′ 两力中,方向一定沿AO方向的是_____。
小题1:电火花计时器正常工作时,其打点的周期取决于( )
A.交流电压的高低 |
B.交流电的频率 |
C.墨粉纸盘的大小 |
D.纸带的长度 |
A.在释放小车前,小车要靠近打点计时器 |
B.打点计时器应放在长木板的有滑轮一端 |
C.应先接通电源,后释放小车 |
D.电火花计时器应使用低压交流电源 |
小题1:实验室提供了以下器材:打点计时器、一端装有定滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、交流电源、弹簧测力计。其中在本实验中不需要的器材是__________________。
小题2:已知打点计时器所用交流电的频率为50Hz。如图所示为实验所打出的一段纸带,在顺次打出的点中,从O点开始每5个打点间隔取1个计数点,分别记为A、B、C、D。相邻计数点间的距离已在图中标出,则打点计时器打下计数点C时,小车的瞬时速度v=________m/s;小车的加速度a=________m/s2。(结果保留两位有效数字)
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