14．某同學(xué)把附有滑輪的長(zhǎng)木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上，將細(xì)繩一端拴在小車上，另一端繞過定滑輪，掛上適當(dāng)?shù)你^碼，使小車在鉤碼的牽引下運(yùn)動(dòng)，以此定量探究繩拉力做功與小車動(dòng)能變化的關(guān)系．此外還準(zhǔn)備了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器及配套的電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊等．組裝的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．
①若要完成該實(shí)驗(yàn)，必需的實(shí)驗(yàn)器材還有哪些刻度尺、天平（包括砝碼）．
②實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，他先調(diào)節(jié)木板上定滑輪的高度，使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與木板平行．他這樣做的目的是下列的哪個(gè)D（填字母代號(hào)）
A．避免小車在運(yùn)動(dòng)過程中發(fā)生抖動(dòng)
B．可使打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的點(diǎn)跡清晰
C．可以保證小車最終能夠?qū)崿F(xiàn)勻速直線運(yùn)動(dòng)
D．可在平衡摩擦力后使細(xì)繩拉力等于小車受的合力
③平衡摩擦后，當(dāng)他用多個(gè)鉤碼牽引小車時(shí)，發(fā)現(xiàn)小車運(yùn)動(dòng)過快，致使打出的紙帶上點(diǎn)數(shù)較少，難以選到合適的點(diǎn)計(jì)算小車的速度．在保證所掛鉤碼數(shù)目不變的條件下，請(qǐng)你利用本實(shí)驗(yàn)的器材提出一個(gè)解決辦法：可在小車上加適量的砝碼．
④他將鉤碼重力做的功當(dāng)作細(xì)繩拉力做的功，經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)拉力做功總是要比小車動(dòng)能增量大一些．這一情況可能是下列哪些原因造成的CD（填字母代號(hào)）．
A．在接通電源的同時(shí)釋放了小車
B．小車釋放時(shí)離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太近
C．阻力未完全被小車重力沿木板方向的分力平衡掉
D．鉤碼做勻加速運(yùn)動(dòng)，鉤碼重力大于細(xì)繩拉力．

分析 根據(jù)該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理、要求和減少誤差的角度分析，平衡摩擦力作用后，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)過程中需要用刻度尺測(cè)量紙帶上點(diǎn)的距離，用天平測(cè)出小車的質(zhì)量，需要改變砝碼的質(zhì)量來代替小車的拉力．
紙帶上打出的點(diǎn)較小，說明小車的加速度過大（即小車過快），可以增加小車質(zhì)量（在小車上加上適量的砝碼），或減少砝碼的拉力；
根據(jù)W=mgs求出砂桶及砂的總重力做功，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度等于中點(diǎn)時(shí)刻的瞬時(shí)速度求A、B的速度，即可得到動(dòng)能的變化量，從而寫出探究結(jié)果表達(dá)式，根據(jù)此表達(dá)式分析所需要的測(cè)量?jī)x器．

解答 解：①根據(jù)本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理是合外力所做的功等于動(dòng)能的變化量，通過研究紙帶來研究小車的速度，利用天平測(cè)量小車的質(zhì)量，利用砝碼的重力代替小車的合外力，所以需要刻度尺來測(cè)量紙帶上點(diǎn)的距離和用天平測(cè)得小車的質(zhì)量，即還需要刻度尺，天平（包括砝碼）．
②實(shí)驗(yàn)過程中，為減少誤差，提高實(shí)驗(yàn)的精確度，他先調(diào)節(jié)木板上定滑輪的高度，使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與木板平行，目的是消除摩擦帶來的誤差，即平衡摩擦力后，使細(xì)繩的拉力等于小車的合力，故ABC錯(cuò)誤，D正確．
故選：D．
③平衡摩擦力后，當(dāng)他用多個(gè)鉤碼牽引小車時(shí)，發(fā)現(xiàn)小車運(yùn)動(dòng)過快，致使打出的紙帶上點(diǎn)數(shù)較少，即小車的加速度大，所以應(yīng)減少小車的加速度，當(dāng)小車的合力一定的情況下，據(jù)牛頓第二定律可知，適當(dāng)增大小車的質(zhì)量，即在小車上加適量的砝碼．
④他將鉤碼重力做的功當(dāng)做細(xì)繩拉力做的功，經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)拉力做功總是要比小車動(dòng)能增量大一些，從功能關(guān)系看出：該實(shí)驗(yàn)一定有轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的，即試驗(yàn) 中有存在摩擦力沒有被平衡掉；還有該實(shí)驗(yàn)要求，只有當(dāng)小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼的質(zhì)量時(shí)，小車的拉力才近似等于砝碼的重力，故AB錯(cuò)誤，CD正確．
故選：CD
故答案為：①刻度尺、天平（包括砝碼）；②D；③可在小車上加適量的砝碼； ④CD

點(diǎn)評(píng) 明確實(shí)驗(yàn)原理往往是解決實(shí)驗(yàn)問題的關(guān)鍵，該實(shí)驗(yàn)的一些操作和要求與探究力、加速度、質(zhì)量之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)類似可以類比學(xué)習(xí)．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．關(guān)于磁通量的說法中，正確的是（　�。�
A．某一平面面積為S、垂直勻強(qiáng)磁場(chǎng)B放置，則B與S的乘積叫做穿過這個(gè)面的磁通量
B．磁通量為零，則面積為零
C．磁通量為零，磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零
D．磁通量越大，磁感應(yīng)強(qiáng)度越大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．在高h(yuǎn)處以初速度v0將物體水平拋出，它們落地與拋出點(diǎn)的水平距離為x，落地時(shí)速度為v1，則此物體從拋出到落地所經(jīng)歷的時(shí)間是（不計(jì)空氣阻力）（　　）
A．$\frac{x}{{v}_{0}}$B．$\sqrt{2gh}$C．$\frac{{{v}_{1}}^{2}-{{v}_{0}}^{2}}{2g}$D．$\frac{\sqrt{{{v}_{1}}^{2}-{{v}_{0}}^{2}}}{g}$

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．某物理實(shí)驗(yàn)興趣小組探究測(cè)定某品牌礦泉水的電阻率，用一兩端開口的玻璃管通過可移動(dòng)的密封塞封滿一定量的礦泉水．

（1）某同學(xué)用如圖1所示的游標(biāo)卡尺的A（填“A”“B”或“C”）部位去測(cè)玻璃管的內(nèi)徑，測(cè)出的讀數(shù)如圖2，則玻璃管的內(nèi)徑d為2.150cm．
（2）該同學(xué)用多用電表的電阻擋測(cè)量玻璃管中礦泉水的電阻，選擇開關(guān)置于“×100”擋，發(fā)現(xiàn)指針如圖3所示，則該同學(xué)接著需要做的實(shí)驗(yàn)步驟是：①換選×1k（“×10”或“×1k”）擋；②歐姆調(diào)零．
（3）該組同學(xué)按圖4連好電路后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，從最右端向左端移動(dòng)的整個(gè)過程中，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)有示數(shù)但幾乎不變，可能的原因是AC．
A．滑動(dòng)變阻器阻值太小    B．電路中5、6之問斷路     C．電路中7、8之間斷路
（4）該組同學(xué)在改進(jìn)實(shí)驗(yàn)后，測(cè)出玻璃管中打水部分的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I．多次
改變玻璃管中的水量，測(cè)出多組數(shù)據(jù)．并描繪出相應(yīng)的L-$\frac{U}{I}$圖象如圖5所示，若圖線的斜率為k，則礦泉水的電阻率ρ=$\frac{πya44tr4^{2}}{4k}$（用k、d和常數(shù)表示）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．如圖所示，A、B是兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球，小球A從靜止開始沿傾角為30°的光滑斜面下滑，經(jīng)tA時(shí)間到達(dá)斜面底端O，到達(dá)斜面底端O時(shí)動(dòng)能為EkA，小球B從與A球等高處被水平拋出，經(jīng)tB時(shí)間到達(dá)斜面底端O點(diǎn)，到達(dá)斜面底端O時(shí)動(dòng)能為EkB，取g=10m/s2，則下列說法正確的是（　�。�
A．EkA=EkBB．tA=tBC．EkA＜EkBD．tA＜tB

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．兩束不同頻率的單色光a、b從空氣彼此平行射人水中，發(fā)生了如圖所示的折射現(xiàn)象（α＞β）．下列結(jié)論中正確的是（　�。�
A．光束a在水中的傳播速度比光束b在水中的傳播速度小
B．若光束從水中射向空氣，則光束b的臨界角比光束a的臨界角大
C．若單色光a照射某金屬時(shí)能發(fā)生光電效應(yīng)，那單色光b照射該金屬時(shí)也一定能發(fā)生光電效應(yīng)
D．用單色光a和單色光b分別做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，在其他條件一定的情況下，單色光a的條紋間距比單色光b的條紋間距小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．2013年12月2日“嫦娥三號(hào)”探測(cè)器在中國西昌衛(wèi)星發(fā)射中心由長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭送入太空，14日成功軟著陸于月球雨海西北部，15日完成著陸器巡視器分離，并陸續(xù)開展了“觀天、看地、測(cè)月”的科學(xué)探測(cè)和其它預(yù)定任務(wù)．若“嫦娥三號(hào)”在月球著陸前繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T，軌道半徑為R，已知萬有引力常量為G．由以上物理量可以求出（　　）
A．月球的質(zhì)量B．月球的密度
C．月球?qū)Α版隙鹑?hào)”的引力D．月球表面的重力加速度

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

3．如圖所示、電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻分別為E、r，滑動(dòng)變阻器的滑片由b向a緩慢移動(dòng)的過程中，下列各物理量變化情況為（　�。�
A．電源的熱功率先減少后增加B．電容器所帶電荷量先減少后增加
C．電源的輸出功率先減少后增加D．理想電壓表的讀數(shù)先減少后增加

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．地球質(zhì)量為M，半徑為R，地球表面的重力加速度為g，萬有引力常量為G，地球的第一宇宙速度為（　�。�
A．$\sqrt{\frac{GM}{R}}$B．$\sqrt{gR}$C．$\sqrt{\frac{GM}{2R}}$D．$\sqrt{\frac{gR}{2}}$

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案