题目内容

(5分)某探究学习小组的同学欲“探究小车动能变化与合外力对它做功的关系”,在实验室设计了一套如图所示的装置,图中A为小车,B为打点计时器,C为弹簧测力计,P为小桶(内有沙子),M是一端带有定滑轮的足够长水平放置的木板.

(1)要顺利完成该实验,除图中实验仪器和低压交流电源(含 导线)外,还需要的两个实验仪器是________、_________.
(2)小组中一位成员在完成该实验时发现系统摩擦力对实验 结果影响较大,请你帮助该同学设计一种测出系统摩擦力大小的方法.
_____________________________                               

(1)刻度尺(1分)  天平(1分)
(2)调整小桶内沙子的量,当打点计时器在纸带上打出间隔相等的点迹时,此时弹簧测力计的读数即为系统摩擦力的大小(只要原理正确、方法得当、结论正确,均可得分)(3分)

解析试题分析:(1)在纸带上找两个清晰地计数点,用刻度尺测出两点的间距即为小车位移,绳子的拉力可以由弹簧秤示数读出,用平均速度求出这两点小车的瞬时速度,再用天平测量小车的质量。
(2)利用平衡摩擦的思想,当小车匀速运动时绳子的拉力等于小车受到得摩擦力。
考点:探究动能定理和打点计时器的运用。

练习册系列答案
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某学习小组探究“功与物体速度变化的关系”的实验装置如图所示。图中小车在一条橡皮筋作用下弹出沿木板滑行,橡皮筋对小车做的功记为W。当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都完全相同。每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带求出。通过实验数据分析可以得出“功与物体速度变化的关系”。

①实验操作中需平衡小车受到的摩擦力,其最根本的目的是______。
A.防止小车不能被橡皮筋拉动  
B.便于小车获得较大的弹射速度
C.防止纸带上点迹不清晰
D.保证橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功
②关于橡皮筋做功,下列说法正确的是______。
A.橡皮筋做功的具体值可以直接测量         
B.橡皮筋在小车运动的全程中始终做功
C.通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加
D.若橡皮筋伸长量变为原来的2倍,则橡皮筋做功也增加为原来的2倍
③如图是某同学在正确实验操作过程中得到的一条纸带,O、A、B、C、D、E、F为选取的计数点,相邻的两个计数点间还有一个点没有画出,各计数点到O点的距离分别为1.87cm、4.79cm、8.89cm、16.91cm、25.83cm、34.75cm,若打点计时器的打点频率为50Hz,则由该纸带可知本次实验中橡皮筋做功结束时小车的速度是______m/s。

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