题目内容
【题目】在“探究功与物体速度变化的关系”实验中。某实验探究小组的实验装置如图甲所示。木块从A点静止释放后,在1根弹簧作用下弹出,沿水平长木板运动到B1点停下,O点为弹簧原长时所处的位置,测得OB1的距离为L1,并将此过程中弹簧对木块做的功记为W.用完全相同的弹簧2根、3根……并在一起进行第2次、第3次……实验,每次实验木块均从A点释放,木块分别运动到B2、B3……停下,测得OB2、OB3……的距离分别为L2、L3……,弹簧对木块做的功分别记为2W、3W……,做出弹簧对木块做功W与木块停下的位置距O点的距离L的W-L图象,如图乙所示.
①根据图线分析,弹簧对木块做功W与木块在O点的速度v0之间的关系为 .
A.W与v0成正比 |
B.W与v0成线性关系 |
C.W与v0的二次方成正比 |
D.W与v0的二次方成线性关系 |
②图线与纵轴交点的物理意义是 .
【答案】①D ②A到O克服摩擦力所做的功
【解析】试题分析: ①木块在平衡位置处获得最大速度,之后与弹簧分离,在摩擦力作用下运动到B位置停下,由O到B根据动能定理:,故L∝v02;由图线知W与L成线性变化,因此W与v02也应成线性.
②根据动能定理全过程的表达式,,所以W-L图线不通过原点,是因为未计木块通过AO段时,摩擦力对木块所做的功或AO段木块克服摩擦力所做的功,则图线与纵轴交点的物理意义是AO段木块克服摩擦力所做的功.
【题目】某实验小组用DIS来研究物体加速度与力的关系,实验装置如图甲所示.其中小车和位移传感器的总质量为M,所挂钩码总质量为m,轨道平面及小车和定滑轮之间的绳子均水平,不计轻绳与滑轮之间的摩擦及空气阻力,重力加速度为g.用所挂钩码的重力mg作为绳子对小车的拉力F,小车加速度为a,通过实验得到的图线如图乙所示.
(1)保持小车的总质量M不变,通过改变所挂钩码的质量m,多次重复测量来研究小车加速度a与F的关系.这种研究方法叫 .(填下列选项前的字母)
A.微元法 | B.等效替代法 | C.控制变量法 | D.科学抽象法 |
(2)若m不断增大,图乙中曲线部分不断延伸,那么加速度a趋向值为 .
(3)由图乙求出M= kg;水平轨道对小车摩擦力f= N.
【题目】如图为验证小球做自由落体运动时机械能守恒的装置图。
①用游标卡尺测得小球的直径为d;实验时将小球从光电门正上方固定位置O点由静止释放,小球恰能从光电门正中穿过,由数字计时器读出小球通过光电门的时间Δt,就可知道物体通过光电门的速度大小约为v= (用字母表示).
②已知当地的重力加速度为g,除了①中测得的数据外,要完成实验,还必须要测量的物理量是________.
A.小球的质量m |
B.小球的体积V |
C.光电门与O点之间的竖直距离h |
D.小球自初始位置O至下落到A位置时所用的时间t |
③改变A的位置,测得多组相应的数据,作出v2/2--h图像,由图像算出其斜率k,当k=______时,可以认为小球在下落过程中机械能守恒.