為了驗(yàn)證動(dòng)能定理，某學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室組裝了如圖的裝置外，還備有下列器材：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、天平、細(xì)沙。他們稱量滑塊的質(zhì)量為M、沙和小桶的總質(zhì)量為m。當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過滑輪掛上空的小桶時(shí)，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)。要完成該實(shí)驗(yàn)，則：
⑴還缺少的實(shí)驗(yàn)器材是                。
⑵實(shí)驗(yàn)時(shí)為保證滑塊受到的合力與沙、小桶的總重力大小基本相等，沙和小桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是               ，實(shí)驗(yàn)時(shí)為保證細(xì)線拉力等于滑塊所受的合外力，首先要做的實(shí)驗(yàn)步驟是                                        。
⑶在⑵問的基礎(chǔ)上，讓小桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測(cè)出該兩點(diǎn)的間距為L、打下該兩點(diǎn)時(shí)滑塊的速度大小為v1、v2（v1< v2），已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。 寫出實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的動(dòng)能定理表達(dá)式：                                    （用題中所給的字母表示）。

(1) 刻度尺；(2) m<<M ； 平衡摩擦力；(3)

解析試題分析:（1）根據(jù)題意本實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量滑塊的位移，所以還缺少的器材是刻度尺．
（2）在該實(shí)驗(yàn)中，為了保證細(xì)線拉力等于滑塊所受的合外力，首先要將木板一端抬高，以平衡摩擦力；
設(shè)繩子上拉力為F，對(duì)小車根據(jù)牛頓第二定律有：F=Ma，對(duì)砂桶和砂有：mg-F=ma，由此解得：
F=，由此可知當(dāng)M＞＞m時(shí)，砂和砂桶的重力等于繩子的拉力，所以若使繩子拉力近似等于沙和沙桶的重力，應(yīng)滿足的條件是沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量，即m＜＜M。由受力分析可知，為保證細(xì)線拉力為木塊的合外力，首先要做的是平衡摩擦力。
(3)運(yùn)動(dòng)過程中外力做功為：W=mgL；
動(dòng)能的增加量為：
根據(jù)動(dòng)能定理實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的表達(dá)式為為：
考點(diǎn)：探究功與速度變化的關(guān)系

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：實(shí)驗(yàn)題

（12分）某科技活動(dòng)小組，為了撰寫關(guān)于未知材料電阻率的實(shí)踐報(bào)告，設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量電阻率（被測(cè)電阻絲Rx的阻值約為10Ω）的實(shí)驗(yàn)方案，可提供的器材有：
A．電流計(jì)G，內(nèi)阻Rg=120Ω，滿偏電流Ig=3mA
B．電流計(jì)A1，內(nèi)阻0.4Ω，量程0～0.6A
C．電流計(jì)A2，內(nèi)阻約為0.1Ω，量程為0～3A
D．螺旋測(cè)微器
E．電阻箱R0（0～9999Ω，0.5A）
F．滑動(dòng)變阻器R1（0～5Ω，2A）
G．滑動(dòng)變阻器R2（0～500Ω，1A）
H．電池組（4.5V，0.05Ω）
I．一個(gè)開關(guān)和導(dǎo)線若干

（1）為了很好的完成實(shí)驗(yàn)，電流表應(yīng)選擇　_________　，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇　_________　．（A﹣G選項(xiàng)）
（2）圖示是用螺旋測(cè)微器得的材料電阻絲的直徑，其讀數(shù)為d=　_________　mm．
（3）現(xiàn)將電流表G與電阻箱R0串聯(lián)，將其改裝成一個(gè)量程為4.5V的電壓表，需將電阻箱R0的阻值調(diào)為　_________　Ω．請(qǐng)用改裝完成的電壓表設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量電阻率的實(shí)驗(yàn)電路，根據(jù)提供的器材和實(shí)驗(yàn)需要，請(qǐng)將方框內(nèi)的電路圖補(bǔ)畫完整．
（4）如果電阻絲的長度用L表示，電路閉合后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片到合適的位置，電流計(jì)的示數(shù)為I1，電流表的示數(shù)為I2，請(qǐng)用已知量和測(cè)量量（字母符號(hào)）寫出計(jì)算電阻率的精確表達(dá)式ρ=　_________　．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

為了驗(yàn)證動(dòng)能定理，某學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室組裝了如圖的裝置外，還備有下列器材：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、天平、細(xì)沙.他們稱量滑塊的質(zhì)量為M、沙和小桶的總質(zhì)量為m.當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過滑輪掛上空的小桶時(shí)，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài).要完成該實(shí)驗(yàn)，則：

（1）還缺少的實(shí)驗(yàn)器材是      .
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)為保證細(xì)線拉力等于滑塊所受的合外力，首先要做的步驟是      ；實(shí)驗(yàn)時(shí)為保證細(xì)線的拉力與沙、小桶的總重力大小基本相等，沙和小桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是     .
（3）在（2）問的基礎(chǔ)上，讓小桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測(cè)出該兩點(diǎn)的間距為L、打下該兩點(diǎn)時(shí)滑塊的速度大小為v1、v2（v1< v2），已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間. 寫出實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的動(dòng)能定理表達(dá)式       （用題中所給的字母表示）.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

張明同學(xué)在一次測(cè)電源運(yùn)動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，用實(shí)驗(yàn)室僅有的實(shí)驗(yàn)器材，電流表一個(gè)、電阻箱一個(gè)、開關(guān)一個(gè)和導(dǎo)線若干，設(shè)計(jì)了如圖所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)得的數(shù)據(jù)如下表所示。

實(shí)驗(yàn)次數(shù)
 		1
 		2
 		3
 		4
 		5
 
R（Ω）
 		4.0
 		10.0
 		16.0
 		22.0
 		28.0
 
I（A）
 		1.00
 		0.50
 		0.34
 		0.25
 		0.20
 
利用測(cè)得的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫出適當(dāng)?shù)膱D像；

由圖像可知，該電池的電動(dòng)勢(shì)E=        V，該電池的內(nèi)阻r =          Ω；（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。
利用該實(shí)驗(yàn)電路測(cè)出的電動(dòng)勢(shì)E測(cè)和內(nèi)阻r測(cè)與真實(shí)值E真和r真相比，理論上E測(cè)     E真，
r測(cè)     r真（選填“>”、“<”或“=”）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

LED發(fā)光二極管新技術(shù)已被廣泛應(yīng)用，如家用節(jié)能燈（LED燈）、LED投影儀、LED打印機(jī)、LED顯示屏等。二極管是一種半導(dǎo)體元件，電路符號(hào)為“—臥一”，其特點(diǎn)是具有單向?qū)щ娦�，即電流從正極流人時(shí)電阻比較小，而從負(fù)極流入時(shí)電阻很大。
（1）某實(shí)驗(yàn)興趣小組用多用電表粗測(cè)其正向電阻。他們先將多用電表的選擇開關(guān)指向歐姆擋中“×10”擋位并正確進(jìn)行調(diào)零，再將多用電表的 表筆（選填“紅”或“黑”）與待測(cè)二極管的“+”極相接，其表盤及指針?biāo)肝恢萌鐖D所示，則此時(shí)品體二極管的電阻為    Ω。

（2）為了測(cè)定該二極管的伏安特性曲線，備用了如下一些儀器：

A．電壓表：內(nèi)阻約20 kΩ，
B．電流表：內(nèi)阻約200Ω，
C．滑動(dòng)變阻器（0～20Ω），
D．滑動(dòng)變阻器（0～10 kΩ），及開關(guān)導(dǎo)線若干和夠用的電源。
那么該實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選用   。
①請(qǐng)用這些儀器在方框中畫出實(shí)驗(yàn)原理圖。

②某同學(xué)得出以下一些數(shù)據(jù)：

請(qǐng)?jiān)谒o坐標(biāo)中畫出其特性曲線。

③若此發(fā)光二極管的最佳工作電流為12 mA，現(xiàn)將此發(fā)光二極管與電動(dòng)勢(shì)為3V、內(nèi)阻不計(jì)的電池組相連，還需串聯(lián)一個(gè)R=    Ω的電阻（保留三位有效數(shù)字），才能使它工作在最佳狀態(tài)。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

①為了測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，我們通常采用如圖甲所示電路，請(qǐng)你根據(jù)甲電路圖用筆
線代替導(dǎo)線將乙實(shí)物圖連接完整。

因本實(shí)驗(yàn)原理不夠完善而產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因是              .
②為了消除這一系統(tǒng)誤差，某同學(xué)選用兩架量程適當(dāng)?shù)碾娏鞅恚瓵1（內(nèi)阻未知）、A2（內(nèi)阻等于RA）以及定值電阻R0，設(shè)計(jì)了如圖丙所示的測(cè)量電路，該同學(xué)根據(jù)上述設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路，多次改變滑動(dòng)變阻器尺的阻值，分別讀出兩電流表A1、A2的相應(yīng)示數(shù)I1、I2，以I1為縱坐標(biāo)，I2為橫坐標(biāo)，畫出I1與I2的關(guān)系圖象，若由圖象得到斜率為K，直線在縱軸上的截距為a，則被測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)E=      ；內(nèi)阻r=       。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

有一游標(biāo)卡尺，主尺的最小分度是1 mm，游標(biāo)上有20個(gè)小的等分刻度．用它測(cè)量一小球的直徑，如圖物-8圖甲所示的讀數(shù)是________mm.用螺旋測(cè)微器測(cè)量一根金屬絲的直徑，如圖物-8圖乙所示的讀數(shù)是________mm。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

在“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，在玻璃板上描出油膜的輪廓，隨后把玻璃板放在坐標(biāo)紙上，其形狀如圖所示，坐標(biāo)紙上正方形小方格的邊長為10mm，該油酸膜的面積是      m2；若一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是4×10－6 mL，則油酸分子的直徑是  m．（上述結(jié)果均保留1位有效數(shù)字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（12分）有一個(gè)額定電壓為10V、額定功率在10～15W之間的用電器L（該用電器在電路中可用電阻符號(hào)表示），為了測(cè)定它的額定功率，現(xiàn)有下面器材可供選用：
A．電動(dòng)勢(shì)為3V、15V、50V的直流電源各一個(gè)（內(nèi)阻均不計(jì)）
B.三種規(guī)格的滑動(dòng)變阻器各一個(gè):R1（規(guī)格為0～5Ω  3A）、R2（規(guī)格為0～15Ω  2A）、R3（規(guī)格為0～50Ω 1 A）
C．量程分別為0～0.6A、0～3A內(nèi)阻可忽略的雙量程直流電流表一只
D．量程為0～3V、內(nèi)阻為2kΩ的直流電壓表一只
E．阻值為r1=2kΩ、r2=6kΩ、r3=20kΩ的定值電阻各一個(gè)（實(shí)驗(yàn)中只能選用一個(gè)）
F．開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干
利用上述儀器，為使測(cè)量盡可能準(zhǔn)確、方便，并使耗電功率最小，請(qǐng)回答：
①應(yīng)該選擇的滑動(dòng)變阻器是      ，應(yīng)該選擇的電流表量程是      。
②在（2）圖甲虛線框中畫出測(cè)量電路圖。  

③若電表的指針如題6（2）圖乙所示，由此可求得該用電器額定功率P＝__ ___W（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案