精英家教網(wǎng)力做功與動能改變的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖甲所示的裝置.實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①把紙帶的一端固定在小車的后面,另一端穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
②改變木板的傾角,以重力的一個分力平衡小車及紙帶受到的摩擦力
③用細(xì)線將木板上的小車通過一個定滑輪與懸吊的砂桶相連
④接通電源,放開小車,讓小車拖著紙帶運(yùn)動,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一系列的點(diǎn),測出x、x1、x2(如圖乙所示),查得打點(diǎn)周期為T.
實(shí)驗(yàn)還需直接測量的物理量是:
 
、
 
.(并用相應(yīng)的符號表示)探究結(jié)果的表達(dá)式是
 
分析:本題“探究恒力做功與動能改變的關(guān)系”,則要知道恒力的大小,和小車的動能,所以要測量小車的質(zhì)量M、砂及砂桶的質(zhì)量m;要探究的結(jié)論是合外力做的功等于小車動能的變化量.
解答:解:本題“探究恒力做功與動能改變的關(guān)系”,則要知道恒力的大小,和小車的動能,所以要測量小車的質(zhì)量M、砂及砂桶的質(zhì)量m
合外力對小車做的功為W=mgx
小車從A運(yùn)動到B動能的變化量Ek=
1
2
MvB2-
1
2
MvB2
=
1
2
M(
x2
2T
)
2
-
1
2
M(
x1
2T
)2

所以探究結(jié)果的表達(dá)式是mgx=
1
2
M(
x2
2T
)
2
-
1
2
M(
x1
2T
)2

故答案為:小車的質(zhì)量M、砂及砂桶的質(zhì)量m;mgx=
1
2
M(
x2
2T
)
2
-
1
2
M(
x1
2T
)2
點(diǎn)評:“探究恒力做功與動能改變的關(guān)系”與“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”有很多類似之處,在平時(shí)學(xué)習(xí)中要善于總結(jié)、比較,提高對實(shí)驗(yàn)的理解能力.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

I、在“用單擺測重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中,下列說法中正確的是
 

A.在組裝單擺時(shí),讓細(xì)線的一端穿過擺球的小孔,然后,打一個比小孔大的線結(jié),線的另 一端用鐵夾固定在鐵架臺上,這樣做是為了保證擺球在同一豎直平面內(nèi)擺動,不形成圓錐擺
B.在組裝好單擺后,讓擺球自由下垂,如果用米尺量出懸點(diǎn)到擺球的最低端的長度為l,用螺旋測微器測出擺球的直徑為d,那么,單擺的擺長為l+
d
2

C.在記錄單擺的擺動次數(shù)時(shí),是從擺球通過平衡位置開始計(jì)_,記下擺球每次沿同一方向通過平衡位置的次數(shù)n,同時(shí)用停表測出所用的時(shí)間t,那么,單擺的周期為
t
n

D.在記錄單擺的擺動次數(shù)時(shí),是從擺球通過平衡位置開始計(jì)時(shí),同時(shí)將此次通過最低點(diǎn) 記為第一次,記下擺球每次沿同一方向通過平衡位置的次數(shù)n,用停表測出所用的時(shí)間t,那么,單擺的周期為
2t
n-1

II、如圖1所示,是某實(shí)驗(yàn)小組用光電計(jì)時(shí)器(圖中未畫出),來“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān) 系”和“研究合外力做功和動能變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn) 裝置圖.
(1)在這兩個實(shí)驗(yàn)中,關(guān)于“平衡摩擦力”的說 法中正確的是
 

A.平衡摩擦力后,如果改變小車或砝碼盤中砝碼的質(zhì)量,需要重新平衡摩擦力
B.平衡摩擦力的實(shí)質(zhì)是小車的重力沿木板方向的分力與小車和紙帶所受的摩擦力平衡
C.平衡摩擦力要達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)是在砝碼盤和砝碼的牽引下,小車帶動紙帶從長木板的一 端向有定滑輪的另一端勻速滑下
D.撤掉砝碼盤和細(xì)繩,若小車拖著紙帶沿長木板滑下時(shí),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出點(diǎn)的 間距是均勻的,就箅完成了“平衡摩擦力”
(2)如圖2所示,是用來“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的 實(shí)驗(yàn)裝置簡易放大示意圖圖中MN是水平桌面,PQ為長木 板,“1”和“2”是固定在長木板上適當(dāng)位置的兩個光電門(與之連接的兩個光電計(jì)時(shí)器沒有畫出),它們之間的距離為 0.50m.在安裝好實(shí)驗(yàn)裝置后,將小車A放在光電門“1”的上 方,使它在繩子牽引力的作用下,從靜止開始沿長木板做勻加速直線運(yùn)動,測得小車A通過光電門“1”的時(shí)間為0.20s,通過光電門“2”的時(shí)間為0.1Os.則:
①如圖3所示,是小車上的擋光片的寬度用游標(biāo)卡尺測得的示意 圖.由圖可知,擋光片的寬度為
 
mm.
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②小車通過光電門“2”的速度大小為
 
m/s(保留二位有效數(shù)字).
③小車的加速度大小為
 
m/s2(保留二位有效數(shù)字).
④在該實(shí)驗(yàn)中,如果小車及車上的砝碼的總質(zhì)量為M,砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m,那 么,下列圖象中不可能出現(xiàn)的是
 

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(3)如圖所示,是在“研究合外力做功和動能變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,得到的一條紙帶,其 中,O為起始點(diǎn),A、B、C、D、E依次為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有n個點(diǎn)未標(biāo)出.如果打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電的頻率為f,小車和 砝碼的總質(zhì)量為M,砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m,那么,在滿足實(shí)驗(yàn)要求的條件情況下,需要探究的表達(dá)式是
 
(用題中和圖中的字母表示).

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