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题目
题型:不详难度:来源:
利用如图1所示装置探究动能定理,在斜面体的斜面上,一质量为1kg的物块后面固定一条通过打点计时器的纸带.先打点,然后让物块从静止开始沿斜面匀加速下滑,得到一条如图2所示的纸带.O点为打点的第一个点,A、B、C、D、E、F、H是计数点,每相邻两计数点间还有4个点没有标出,OA=17.65cm、AB=11.81cm、BC=14.79cm、CD=17.80cm、DE=20.81cm、EF=23.80cm、FH=26.79cm,根据以上数据进行下列处理.(g=10m/s2

魔方格

(1)物块匀加速下滑的加速度是______m/s2,物体所受的合外力是______N(结果保留三位有效数字).
(2)完成表格
答案
核心考点
试题【利用如图1所示装置探究动能定理,在斜面体的斜面上,一质量为1kg的物块后面固定一条通过打点计时器的纸带.先打点,然后让物块从静止开始沿斜面匀加速下滑,得到一条如】;主要考察你对等知识点的理解。[详细]
举一反三
从0点到各点的过程
合力所做的功W
单位(J)
各点的动能EK
单位(J)
OB0.8838B0.8845
OC1.3275C1.3276
OD 
______
D1.8634
OE2.4858E 
______
OF3.1998F3.1992
(1)由图可知,OA段不准确,故应从A点开始计算;因每两点之间还有4个点,故两计数点间的时间间隔为T=5×0.02s=0.1s;则由逐差法可得:
a=
DH-AD
9T2
=
(26.79+23.80+20.81)-(11.81+14.79+17.80)
9×0.01
m/s2=3.00m/s2
由F=ma得,F=1×3.00m/s2=3.00N;
(2)OD段的位移L=(17.65+11.81+14.79+17.80)cm=62.05cm;
合外力的功W=FL=3.00×0.6305m=1.8615J;
E点的速度v=
DF
2×0.1
=
20.81+23.80
0.2
m/s=2.2305m/s;
E点的动能E=
1
2
mv2≈2.4876J;
(3)如图建立直角坐标系,将动能和功作为坐标轴,通过描点法得出图象如图所示:

魔方格

(4)由图象分析可知,在误差允许的范围内,合外力做的功等于物体动能的增加量;
故答案为:(1)3.00;3.00; (2)2.2305; 2.4876; (3)如上图所示;(4)在误差允许的范围内,合外力的功等于物体动能的增加量.
在做“探究功与物体速度变化关系”的实验时,下列说法正确的是(  )
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A.通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值
B.通过改变橡皮筋的长度改变拉力做功的数值
C.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度
D.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度
某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验,如图,图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行,这时,橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条…,完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时,每次橡皮筋都拉伸到同一位置释放.每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出.

魔方格

(1)除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、刻度尺和______(填“交流”或“直流”)电源;
(2)若木板水平放置,小车在两条橡皮筋作用下运动,当小车速度最大时,关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置,下列说法正确的是______:
A.橡皮筋处于原长状态                    B.橡皮筋仍处于伸长状态
C.小车在两个铁钉的连线处                D.小车未过两个铁钉的连线
(3)在正确操作情况下,打在纸带上的点,并不都是均匀的,为了测量小车获得的速度,应选用纸带的______部分进行测量;

魔方格

(4)下面是本实验的数据记录表,
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物理量数据次数橡皮筋
做功
10个间隔距离
x(m)
10个间隔时间
T(s)
小车获得速度
vn(m/s)
小车速度的平方vn2(m/s)2
1W0.28800.21.442.07
22W0.41760.22.094.36
33W0.48960.22.455.99
44W0.59040.22.958.71
55W0.64800.23.2410.50
小明同学设计了一个实验来探究自行车的初速度与其克服阻力作功的关系.实验的主要步骤是:
①找一段平直的路面,并在路面上画一道起点线;
②骑上自行车用较快速度驶过起点线,同时从车把手处自由释放一团很容易辨别的橡皮泥;
③车驶过起点线后就不再蹬自行车脚蹬,让车依靠惯性沿直线继续前进;
④待车停下,记录自行车停下时的位置;
⑤用卷尺量出起点线到橡皮泥落地点间的距离s、起点线到终点的距离L及车把手处离地高度h.
若自行车在行驶中所受的阻力为f并保持恒定.
(1)自行车经过起点线时的速度v=______;(用已知的物理量和所测量得到的物理量表示)
(2)自行车经过起点线后克服阻力做功W=______;(用已知的物理量和所测量得到的物理量表示)
(3)多次改变自行车经过起点时的初速度,重复上述实验步骤 ②~④,则每次只需测量上述物理量中的______和______,就能通过数据分析达到实验目的.
某同学做探究动能定理的实验,如图所示,图中小车在一条橡皮筋的作用下弹出,沿木板滑行,这时,橡皮筋对小车做的功为W.当用2条,3条…实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致.每次实验中小车获得的速度都由打点计时器所打的纸带测出.

魔方格

①除了图中已有的器材外,还需要导线,开关,______(填测量工具)和______电源.(填“交流”或“直流”)
②某次所打纸带如下图所示,在正确操作的情况下,打在纸带上的点,并不都是均匀的,为了测量小车获得的速度,应选用纸带的______部分进行测量(根据下面所示的纸带回答)
在《探究功与物体速度变化的关系》实验中,下列说法正确的是(  )
A.小车在橡皮筋的作用下弹出,橡皮筋所做的功可根据公式:W=FL算出.
B.进行试验时,必须先平衡摩擦力.
C.分析实验所打出来的纸带可判断出:小车先做匀加速直线运动,再做匀速直线运动,最后做减速运动.
D.通过实验数据分析得出结论:w与v成正比