题目内容

【题目】如图甲所示,某组同学借用探究aFm之间的定量关系的相关实验思想、原理及操作,进行探究合外力做功和动能变化的关系的实验:

1)为达到平衡阻力的目的,取下细绳和托盘,通过调节垫片的位置,改变长木板倾斜程度,根据打出的纸带判断小车是否做________运动.

2)连接细绳及托盘,放入砝码,通过实验得到图乙所示的纸带. 纸带上O为小车运动起始时刻所打的点,选取时间间隔为0. 1s的相邻计数点ABCDEFG. 实验时小车所受拉力为0. 2N,小车的质量为0. 2kg. 请计算小车所受合外力做的功W和小车动能的变化,补填表中空格______________(结果保留至小数点后第四位).

O—B

O—C

O—D

O—E

O—F

W/J

0. 0432

0. 0572

0. 0734

0. 0915

0. 0430

0. 0570

0. 0734

0. 0907

通过分析上述数据你得出的结论是:在实验误差允许的范围内,与理论推导结果一致.

3)实验中是否要求托盘与砝码总质量m远小于小车质量M________(填);

4)实验前已测得托盘的质量为,实验时该组同学放入托盘中的砝码质量应为________kgg,结果保留至小数点后第三位).

【答案】匀速直线 0.1120 0.1105 0.015

【解析】

1[1].平衡摩擦力时,通过调整垫片的位置,改变长木板倾斜程度,根据打出的纸带判断小车是否做匀速直线运动.
2[2][3].从OF,拉力做功为:

W=Fx=0.2×0.5575J=0.1120J

F点的瞬时速度为:

则动能的增加量为:

3[4].实验中是要使托盘与砝码的重力等于小车的拉力,必须要使得托盘与砝码总质量m远小于小车质量M

4[5].砝码盘和砝码整体受重力和拉力,从OF过程运用动能定理,有:

代入数据解得:

m=0.015kg

练习册系列答案
相关题目

【题目】我国的第三航空母舰正在建造之中,其舰载机将采用弹射起飞方式,为了研究弹射器做功对飞机起飞速度的影响,某研究性学习小组用气垫导轨,光电门等器材做了如下实验:

A.用橡皮筋模拟弹射器,由于橡皮筋做的功不易测量,他们运用了一种叫做“倍分法”的思想:使用同种规格的橡皮筋,先后用一根、两根、三根……去弹射滑块,每次都将橡皮及拉伸到同一位置释放,这样橡皮筋对滑块做的功分别为23……

B.如图所示,测量出滑块弹射后遮光片通过光电门1的时间分别为……

C.利用以上数据作出图像,确定橡皮筋做功对滑块弹射后的速度具体有什么影响。

请回答下列问题:

①实验前需要调节气垫导轨水平:打开气源之后,给滑块一个初速度,使之向左运动,发现遮光片通过光电门1的时间小于通过光电门2的时间,为使气垫导轨水平,应将气垫导轨_________(选填“左”或“右”)端升高适当高度;

②采用图像法探究物理量间的规律时,需要选择合适的坐标系以得到直线图像,为了得到直线图像,以弹力的功W为纵坐标,以__________(选填)为横坐标(t为遮光片通过光电门1的时间);

③实验发现,总是很难得到比较标准的直线,研究小组分析了四种误差原因,其中属于系统误差的是:__________

A.使用不同根数的橡皮筋弹射,不同速度下空气的阻力是不同的

B.使用不同根数橡皮筋实验时,未能将橡皮筋拉至同一位置释放

C.实验所用的橡皮筋没有做的规格真正相同,劲度系数略有差异

D.描点作图时,由于标错了标度,把所有的点描在了错误的位置

④“倍分法”是一种很有用的实验设计思想,下列科学研究中,科学家使用“倍分法”思想来帮助研究的是:_____

A.伽利略研究力与运动的关系

B.开普勒研究行星绕太阳运动轨道的半长轴与周期的关系

C.库仑研究点电荷间相互作用力的规律

D.奥斯特研究电流的磁效应

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网