某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗(yàn)證動(dòng)能定理,他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置,另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、滑塊、細(xì)沙。當(dāng)滑塊連接上紙帶,用細(xì)線通過滑輪掛上空的小沙桶時(shí),釋放小桶,滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)。若你是小組中的一位成員,要完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)。

(1) 你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有____________。
(2) 實(shí)驗(yàn)時(shí)為了保證滑塊受到的合力與沙桶的總重力大小基本相等,細(xì)沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是___________________,實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要做的步驟是________________。
(3) 在(2)的基礎(chǔ)上,某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量為M。往沙桶中裝入適量的細(xì)沙,用天平稱出此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量為m。讓沙桶帶動(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)出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2(v1<v2)。則本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為______________。(用題中的字母表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)量得到的物理量)
(1)天平 刻度尺   (2)遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量;平衡摩擦力 (3)mgL=M(

試題分析:(1)由于實(shí)驗(yàn)中需要計(jì)算動(dòng)能,所以必須測(cè)量沙桶和滑塊的質(zhì)量,故需要天平;實(shí)驗(yàn)中需根據(jù)紙帶計(jì)算滑塊的速度,故需要毫米刻度尺
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)要先平衡摩擦力,平衡摩擦力后,滑塊和沙桶的加速度相同,由牛頓第二定律可知,,解得,所以滑塊受到的合力T近似等于沙桶的重力,需滿足,即滿足
(3) 由于滑塊受到的合力T近似等于沙桶的重力,沙桶減少的重力勢(shì)能等于滑塊增加的動(dòng)能,所以有
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(6分)實(shí)驗(yàn)小組利用光電計(jì)時(shí)器驗(yàn)證物塊沿斜面下滑過程中機(jī)械能守恒,裝置如圖甲.讓小物塊從斜面頂端滑下,若測(cè)得小物塊通過A、B光電門時(shí)的速度為v1和v2,AB之間的距離為L(zhǎng),斜面的傾角為α,重力加速度為g.

①圖乙表示用螺旋測(cè)微器測(cè)量物塊上遮光板的寬度l,由此讀出l=________mm.
②若實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)滿足關(guān)系式              則驗(yàn)證了物塊沿斜面下滑過程機(jī)械能守恒.
③本實(shí)驗(yàn)的誤差主要來源于斜面對(duì)物塊的             而造成物塊機(jī)械能的損失.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室用如圖甲所示的裝置來探究“牛頓第二定律”.
(1)實(shí)驗(yàn)中,該同學(xué)先接通計(jì)時(shí)器的電源(頻率為50Hz),再放開紙帶,如圖乙是打出的一條紙帶,O為起點(diǎn),A、B、C為三個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)沒有標(biāo)出,有關(guān)數(shù)據(jù)如圖乙所示,則小車的加速度大小a=______m/s2,打B點(diǎn)時(shí)小車的速度大小vB=______m/s (結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

(2)該同學(xué)在做探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí),保持沙和沙桶的總質(zhì)量m一定。改變小車及車中砝碼的總質(zhì)量M,測(cè)出相應(yīng)的加速度a,并采用圖像法處理數(shù)據(jù).為了比較容易地得出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系,應(yīng)該作a與_________的關(guān)系圖像.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(9分)某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)欲“探究小車動(dòng)能變化與合外力對(duì)它所做功的關(guān)系”,在實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)了一套如圖甲所示的裝置,圖中A為小車,B打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,C為彈簧測(cè)力計(jì),P為小桶(內(nèi)有沙子),一端帶有定滑輪的足夠長(zhǎng)的木板水平放置,不計(jì)繩與滑輪的摩擦.實(shí)驗(yàn)時(shí),把長(zhǎng)木板不帶滑輪的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨,以平衡摩擦力,先接通電源再松開小車,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn).

(1)該同學(xué)在一條比較理想的紙帶上,從點(diǎn)跡清楚的某點(diǎn)開始記為零點(diǎn),順次選取一系列點(diǎn),分別測(cè)量這些點(diǎn)到零點(diǎn)之間的距離x,計(jì)算出它們與零點(diǎn)之間的速度平方差△v2=v2-v02,彈簧秤的讀數(shù)為F,小車的質(zhì)量為m,然后建立△v2—x坐標(biāo)系,通過描點(diǎn)法得到的圖像是一條過原點(diǎn)的直線,如圖乙所示,則這條直線的斜率的意義為___________.(填寫表達(dá)式)
(2)若測(cè)出小車質(zhì)量為0.4 kg,結(jié)合圖像可求得小車所受合外力的大小為__________N.
(3) 本實(shí)驗(yàn)中是否必須滿足小桶(含內(nèi)部沙子)的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量   (填“是”或“否”)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(1)在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,使質(zhì)量為m=200g的重物自由下落,實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,O為紙帶上第一個(gè)測(cè)量點(diǎn),另選連續(xù)的四個(gè)點(diǎn)A、B、C、D作為測(cè)量的點(diǎn),測(cè)得OA、OB、OC、OD段的長(zhǎng)度如圖所示,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.8m/s2,那么

(這四組數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是                
(打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下連續(xù)相鄰兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔T=              
③計(jì)算B點(diǎn)瞬時(shí)速度時(shí),甲同學(xué)用,乙同學(xué)用.其中所選擇方法正確的是______(填“甲”或“乙”)同學(xué).
④若同學(xué)丁不慎將上述紙帶從OA之間扯斷,他僅利用A點(diǎn)之后的紙帶能否實(shí)現(xiàn)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的目的?______.(填“能”或“不能”)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(8分)在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,裝置如圖甲所示,實(shí)驗(yàn)時(shí)先測(cè)出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長(zhǎng)度,再將5個(gè)鉤碼逐個(gè)掛在彈簧的下端,每次測(cè)出相應(yīng)的彈簧總長(zhǎng)度。

(1)某同學(xué)通過以上測(cè)量后把6組數(shù)據(jù)描點(diǎn)在坐標(biāo)圖乙中,請(qǐng)作出F-L圖線;
(2)由此圖線可得出該彈簧的原長(zhǎng)L0=__________cm,勁度系數(shù)k=___________N/m。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(1)如圖所示,一豎直彈簧下端固定于水平地面上,小球從彈簧的正上方高為h的地方自由下落到彈簧上端,經(jīng)幾次反彈以后小球落在彈簧上靜止于某一點(diǎn)A,則(   )
A.h愈大,彈簧在A點(diǎn)的壓縮量愈大
B.彈簧在A點(diǎn)的壓縮量與h無關(guān)
C.小球第一次到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度與A位置無關(guān)
D.h愈大,小球第一次到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度愈大
(2)在探究功與速度關(guān)系實(shí)驗(yàn)中為什么要把小木板一端墊高                   ?          

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(9分)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在電壓為U、頻率為f=50Hz的交流電源上,在實(shí)驗(yàn)中得到一條理想紙帶,如圖所示.選取紙帶上打出的連續(xù)5個(gè)點(diǎn)A,B,C,D,E,測(cè)出A點(diǎn)距起始點(diǎn)O的距離為x0 =4.70cm,點(diǎn)A、C間的距離為x1=4.51cm,點(diǎn)C、E間的距離x2="6.02" cm已知重物的質(zhì)量為m=l.00kg,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間= 9.80 m/s2,則

(1)從打下起始點(diǎn)O到打下C點(diǎn)的過程中,重物重力勢(shì)能的減少量△EP=      ,重物動(dòng)能的增加量
ΔEk               
(2)根據(jù)題中提供的條件,還可求出重物實(shí)際下落的加速度a=                   

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(10分)利用圖示裝置可以做力學(xué)中的許多實(shí)驗(yàn)。

(1)以下說法正確的是________。
A.利用此裝置“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”時(shí),必須設(shè)法消除小車和木板間的摩擦阻力的影響
B.利用此裝置探究“加速度與質(zhì)量的關(guān)系”并用圖象法處理數(shù)據(jù)時(shí),如果畫出的關(guān)系圖象不是直線,就可確定加速度與質(zhì)量成反比
C.利用此裝置探究“小車與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)”實(shí)驗(yàn)時(shí),不需要將長(zhǎng)木板的一端抬高以平衡摩擦力。
(2) 甲、乙兩同學(xué)在同一實(shí)驗(yàn)室,各取一套圖示的裝置放在水平桌面上,小車上放不同質(zhì)量的砝碼,在沒有平衡摩擦力的情況下,研究小車與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)(實(shí)驗(yàn)中小車的輪子被鎖死,小車只能在長(zhǎng)木板上滑動(dòng))。
①為使砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總重力在數(shù)值上近似等于小車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的拉力,應(yīng)滿足的條件是砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總質(zhì)量________小車和小車上砝碼的總質(zhì)量。(填“遠(yuǎn)大于”、“遠(yuǎn)小于”或“近似等于”)
②實(shí)驗(yàn)中對(duì)小車及車內(nèi)砝碼研究,根據(jù)牛頓第二定律有,實(shí)驗(yàn)中記錄小車的加速度a和小車所受的合外力F,通過圖像處理數(shù)據(jù).甲、乙兩同學(xué)分別得到圖中甲、乙兩條直線.設(shè)甲、乙用的小車及砝碼質(zhì)量分別為、,甲、乙用的小車與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為,由圖可知,_____,_____.(填“大于”、“小于”或“等于”)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案