① 某實驗小組採用圖甲所示的裝置探究「合外力做功與物體動能變化的關系」.①實驗前,木板左端被墊起一些,
①該實驗中,用圖中砝碼和吊盤的總重力來表示小車受到的合外力,考慮到小車會速度摩擦力的作用,所以實驗中要平衡摩擦力;
②該實驗中,用圖中砝碼和吊盤的總重力來表示小車受到的合外力,而根據牛頓第二定律F=(M+m)a,要滿足小車的質量遠大於砝碼和吊盤的總質量;
③從圖中可以看出,所做的圖線是過坐標原點的直線,該直線的方程可以寫成:W=k?△v2即:小車合外力所做的功W與其速度平方差△v2成正比;
④如果要驗證「動能定理」,即W=
m
v2,還需要測量的物理量小車的質量;
⑤如果「動能定理」成立,即W=mv2,那麼W-△v2圖象中:W=k?△v2即的斜率k==m,它的物理意義是小車的質量的一半.
故答案為:①平衡摩擦力;②小車的質量遠大於砝碼和吊盤的總質量;③小車合外力所做的功W與其速度平方差△v2成正比;④小車的質量;⑤小車的質量的一半.
② 某實驗小組採用圖1所示的裝置探究「動能定理」,圖中小車中可放置砝碼,實驗中,小車碰到制動裝置時,鉤
(2)C到O距離為:sOC=6.08-1.00cm=5.08cm;
由勻變速直線運動規律得:vC=
=cm/s=0.49cm/s
(3)鉤砝的重力做正功,小車受摩擦阻力做負功
小車初末速度的平方差與位移成正比,即v2-v02=ks
要驗證「動能定理」,即Mv2?mv02=(mg?f)?s還需要測量的物理量是摩擦力f和小車的質量M.
故答案為:(2)5.08;0.49.
(3)小車初末速度的平方差與位移成正比;小車的質量.
③ 某實驗小組利用圖1所示的裝置探究加速度與力、質量的關系.(1)下列做法正確的是______(填字母代號).
(1)來A、調節滑輪的高度,使牽源引木塊的細繩與長木板保持平行,否則拉力不會等於合力,故A正確;
B、在調節模板傾斜度平衡木塊受到的滑動摩擦力時,不應懸掛「重物」,故B錯誤;
C、打點計時器要「早來晚走」即實驗開始時先接通打點計時器的電源待其平穩工作後再釋放木塊,而當實驗結束時應先控制木塊停下再停止打點計時器,故C錯誤;
D、平衡摩擦力後,有mgsinθ=μmgcosθ,即μ=tanθ,與質量無關,故通過增減木塊上的砝碼改變質量時,不需要重新調節木板傾斜度,故D正確;選擇AD;
(2)設砝碼與砝碼桶的質量為m,小車的質量為M,對砝碼桶及砝碼與小車組成的系統,由牛頓第二定律得:a=
,
對木塊,由牛頓第二定律得:T=Ma==,
只有當a=<,只有當砝碼桶及桶的質量遠小於小車質量時,即:m<<M時,小車受到的拉力近似等於砝碼及砝碼桶的重力;
(3)當沒有平衡摩擦力時有:T-f=ma,故a=T-μg,即圖線斜率為,縱軸截距的大小為μg.觀察圖線可知m甲小於m乙,μ甲大於μ乙;
故答案為:(1)AD;(2)遠小於;(3)小於,大於.
④ 實驗小組的同學用圖13所示的裝置探究影響物體
(1)讓鋼球從某一高度由靜止釋放,使鋼球獲得動能;鋼球動能的大小是通過鋼球對木塊做功的多少來體現出來的,木塊運動的距離越長,就表示鋼球的動能越大;
(2)讓小球從斜面的同一高度處釋放,使小球到達最底端的速度相同,從而探究動能與質量的關系;
(3)上面的兩次實驗是在速度一定時,改變物體的質量,探究動能的大小,動能的大小通過木塊移動距離的大小表現出來的,因此改變木板的長度,應採用甲的建議;
(4)有表中的數據知:速度一定時,質量越大動能越大.
故答案為:(1)將鋼球從某一高度由靜止釋放;木塊運動的距離;(2)速度;質量;(3)甲;(4)在速度一定時,質量越大動能越大.
⑤ 小昕所在的實驗小組利用圖a 所示的實驗裝置驗證機械能守恆定律,打出的紙帶如圖b所示,O點速度為零,A、B
(1)DF(2)
⑥ 某實驗小組採用圖甲所示的裝置探究「合外力做功與物體動能變化的關系」。 ①實驗前,木板左端被墊起一
①平衡摩擦力;②小車的質量遠大於砝碼和吊盤的總質量;③小車合外力所做的功W與其速度平方差△v 2 成正比;④小車的質量;⑤小車的質量的一半。
⑦ 物理實驗小組用如圖1所示的裝置探究「水的沸騰」實驗: (1)實驗小組觀察到水沸騰前和水沸騰時水中氣泡
(1)甲圖氣泡上升時越來越大,是因為水沸騰時,整個容器中水溫相同,水內部不專停的汽化,產生大屬量的水蒸氣進入氣泡,氣泡變大. 乙圖氣泡上升時越來越小,是因為水沸騰之前,水下層的溫度高於上層的水溫,氣泡上升過程中,氣泡中的水蒸氣遇冷液化成水,氣泡變小. 讀圖3可以看出,在同樣加熱的情況下,b的升溫較慢,其原因應該是水的質量多於a的緣故; (2)水吸收熱量,內能增加,Q 吸 =cm△t=4.2×10 3 J/(kg?°C)×100×10 -3 kg×(95℃-90℃)=2.1×10 3 J; 所以水的內能增加了2.1×10 3 J; 根據Q 放 =mq得,m= = = 2.1×1 0 3 J | 3.0×1 0 7 J/kg | =7×10 -5 kg=0.07g. 故答案為:(1)甲;質量;(2)2.1×10 3 ;0.07. |
⑧ 某實驗小組採用圖1所示的裝置探究「動能定理」,圖1中小車中可放置砝碼,實驗中,小車碰到制動裝置時,鉤
A、電源頻率為50Hz,則打點時間間隔T=0.02s,C點的即時速度為vC= = =0.9875m/s,小車運動的加速度a= = (0.0815?0.0610)?(0.0250?0.0100)+(0.1040?0.0815)?(0.0420?0.0250) | 6×0.022 |
≈4.58m/s 2,故A錯誤; B、小車做勻速運動,由平衡條件得:摩擦力f=mg=0.01×10=0.1N,動力F=m′g=0.03×10=0.3N,故B正確; C、由圖示紙帶可知,v A= = =0.8m/s,v C= = =0.9875m/s, 選用A、C兩點,可算出動能的變化量△E k= M(v c2-v A2)= ×0.13(0.9875 2-0.8 2)≈0.0218J,由動能定理得:W=△E k=0.0218J,故CD錯誤; 故選:B.
⑨ 某實驗小組利用圖示(a)的裝置探究加速度與力、質量的關系.(1)下列做法正確的是______ (填字母代號
(1)A、調節滑輪的高度,使牽引木塊的細繩與長木板保持平行,否則拉力不會等於合力,回故A正確;答 B、在調節模板傾斜度平衡木塊受到的滑動摩擦力時,不應懸掛「重物」,故B錯誤; C、打點計時器要「早來晚走」即實驗開始時先接通打點計時器的電源待其平穩工作後再釋放木塊,而當實驗結束時應先控制木塊停下再停止打點計時器,故C錯誤; D、平衡摩擦力後,有mgsinθ=μmgcosθ,即μ=tanθ,與質量無關,故通過增減木塊上的砝碼改變質量時,不需要盆新調節木板傾斜度,故D正確; 選擇:AD; (2)重物與小車一起加速運動,因此重物對小車的拉力小於重物的重力,當盤和盤中砝碼的重力的大小關系得出只有m<<M時才可以認為繩對小車的拉力大小等於盤和盤中砝碼的重力,因此C數據比較符合要求. 故選:C (3)當沒有平衡摩擦力時有:F-f=ma,故a= F-μg,即圖線斜率為 ,縱軸截距的大小為μg. 觀察圖線可知m 甲小於m 乙,μ 甲大於μ 乙; 故答案為:(1)AD;(2);(3)小於,大於.
⑩ 某實驗小組用圖甲所示的裝置測自由落體的加速度.其操作步驟如下: A.按照圖甲的裝置安裝實驗器材B.將
(1)打點計時器的工作電源是交流電源,故B中直流應該為交流;實驗時應先接通電源後釋放紙帶,故C中應該為先接通電源,之後釋放紙帶; (2)根據勻變速直線運動中間時刻的速度等於該過程中的平均速度 可得:v B = =0.390m/s,根據勻變速直線運動的推論公式△x=gT 2 得:g= =9.75m/s 2 , 因為紙帶運動過程中存在阻力,所以用這種方法測出的重力加速度總比實際值偏小. 故答案為:(1)B中直流應該為交流;C中應該為先接通電源,之後釋放紙帶. (2)0.390m/s;9.75m/s 2 ;物體拖著紙帶運動過程中存在阻力. |
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發布:2025-10-06 14:44:49
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