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某同學用如圖所示的實驗裝置探究動量定理

發布時間:2021-02-19 00:06:18

A. (2014眉山)某同學用如圖所示的實驗裝置探究阻力對物體運動的影響.他在水平檯面上分別鋪上不同材料,

(1)用抄同一小車從同一斜面的同一高度由靜止滑下是為了使小車到達水平面時小車的初速度相同;
(2)木板表面最光滑,小車在上面運動的距離最遠,則標記c是小車在木板表面下停下的位置.
(3)由上述實驗可推理得:如果運動的物體在沒有受到力的作用時,將做勻速直線運動.
(4)同一小車從不同高度由靜止滑下,通過小車運動的距離可知克服阻力做功的多少,從而可判斷小車具有能量的大小,所以可以探究小車重力勢能與高度的關系,由於從不同高度滑下,到達水平面時的初速度不同,所以還可探究動能與速度的關系.
(5)實驗中阻力對小車的影響程度或小車克服阻力做功的多少是通過小車運動的距離來反映的,用到了控制變數法.
故答案為:(1)初速度相同;(2)木板;(3)做勻速直線運動;(4)②④;(5)轉換法.

B. 某同學在實驗室用如圖所示的裝置來探究動能定理的問題.(1)為了盡可能減少摩擦力的影響,需要如何調整

(1)為了盡可能減少摩擦力的影響,應先平衡摩擦力,把不帶定滑輪的那一端回適當墊高;
(2)砂答桶質量遠小於小車質量的條件下,可以認為繩對小車的拉力近似等於沙和沙桶的總重力;
(3)小車從靜止開始前進距離為h,獲得的末速度為v,則動能的變化量△Ek=

1
2
Mv2,合外力做功W=mgh,
則該實驗應近似滿足的關系式為mgh=
1
2
Mv2.
故答案為:把不帶定滑輪的那一端適當墊高;遠小於;mgh=
1
2
Mv2.

C. 某同學用如圖所示的實驗裝置來探究「力的平行四邊形定則」.彈 簧測力計A掛於固定點P,下端用細線掛一重

(1)彈簧復測力計讀數,每1N被分成制5格,則1格就等於0.2N.圖指針落在3N到4N的第3格處,所以3.60N.
(2)A、實驗通過作出三個力的圖示,來驗證「力的平行四邊形定則」,因此重物的重力必須要知道.故A正確;
B、彈簧測力計是測出力的大小,所以要准確必須在測之前校零.故B正確;
C、拉線方向必須與木板平面平行,這樣才確保力的大小准確性.故C正確;
D、當結點O位置確定時,彈簧測力計A的示數也確定,由於重物的重力已確定,兩力大小與方向均一定,因此彈簧測力計B的大小與方向也一定,所以不需要改變拉力多次實驗.故D錯誤.
本題選不必要的,故選:D.
(3)合力與分力是等效替代的關系,所以本實驗採用的等效替代法.
故選:B.
故答案為:(1)3.60
(2)D
(2)B

D. (1)某同學利用如圖甲所示的實驗裝置,探究物塊在水平桌面上的運動規律.物塊在重物的牽引下開始運動,

①根據某段的平均速度等於中時刻的速度,則有:v5=

x46
2T
=
0.1101+0.0900
0.2
=1.00m/s
②由紙帶可知,計數點7往後做內減速運容動,根據作差法得:
a=
x9?11?x7?9
(2T)2
=
(0.0660+0.0460)?(0.106+0.0861)
(2×0.1)2
=-2.00m/s2
在減速階段產生的加速度的力是滑動摩擦力和紙帶受的阻力,所以計算結果比動摩擦因素的真實值偏大.
故答案為:1.0,2.0,偏大.

E. 某同學用如圖所示的實驗裝置探究合外力做功與小車動能變化的關系.a為小車,b為打點計時器,c為彈簧秤,d

①由裝置圖可知,彈簧和細繩相連,彈簧的示數大小等於繩子的拉力大小,因此為內了得到小車受容到的拉力,只要讀取彈簧秤的示數即可,實驗需要測量的量是:測出小車的質量及記錄彈簧秤的讀數.
故選:A.
②由於板處於水平狀態,小車運動過程中,受到小車與平板、紙帶與限位孔間的摩擦阻礙作用,因此小車所受合外力做的功明顯大於小車動能的變化量,改進方法是平衡摩擦力,把長木板不帶定滑輪的一端墊高,使小車恰能勻速下滑.
故答案為:(1)A;(2)摩擦阻力,將長木板不帶定滑輪端墊高以平衡摩擦力

F. 某同學用如圖所示的實驗裝置探究阻力對小車運動的影響.他在水平桌面上分別鋪上毛巾、棉布、木板,讓小車

(1)圖中標來記③的距源離最遠,說明其表面是最光滑的,故應該是木板表面停下的位置;
(2)分析可知:水平表面越光滑,小車受到的阻力越小,速度減小得越慢.推理可知:運動小車如果不受阻力作用,它將以恆定不變的速度永遠運動下去,這就是牛頓第一定律的基本內容.
(3)物體的重力勢能與物體的質量和高度有關,動能的大小與物體的質量和運動的速度有關.根據實驗現象,若讓同一小車從不同高度處滑下,不僅可以探究小車的重力勢能與高度的關系,還可以探究小車的動能與速度的關系.
故答案為:(1)木板;(2)慢;以恆定不變的速度永遠運動下去;(3)高度;速度.

G. 某同學用如圖所示的實驗裝置探究阻力對小車運動的影響。他在水平桌面上分別鋪上毛巾、棉布、木板,讓小車

(1)木板;(2)慢;(3)高度;速度

H. (2013武漢)某同學用如圖所示的實驗裝置探究阻力對小車運動的影響.他在水平桌面上分別鋪上毛巾、棉布

(1)圖中標記③的距離最遠,說明其表面是最光滑的,故應該是木板表面停下回的位置;
(2)分答析可知:水平表面越光滑,小車受到的阻力越小,速度減小得越慢.推理可知:運動小車如果不受阻力作用,它將以恆定不變的速度永遠運動下去,這就是牛頓第一定律的基本內容.
(3)物體的重力勢能與物體的質量和高度有關,動能的大小與物體的質量和運動的速度有關.根據實驗現象,若讓同一小車從不同高度處滑下,不僅可以探究小車的重力勢能與高度的關系,還可以探究小車的動能與速度的關系.
故答案為:(1)木板;(2)慢;(3)高度;速度.

I. (1)某同學用如圖1所示的實驗裝置探究合外力做功與小車動能變化的關系.a為小車,b 為打點計時器,c為彈

U2
R
;故在P-I2圖象中,圖象的斜率表示電阻,故斜率變大,故D正確;而在P-U2圖象中,圖象的斜率表示電阻的倒數,故圖象中斜率應越來越小,故AB均錯誤;故選D;
③由燈泡的伏安特性曲線可知,燈泡的電流為0.4A,則電壓為4V;電源的內電壓U=Ir=0.4×1=0.4V;故定值電阻兩端的電壓為6-4-0.4=1.6V;
故定值電阻的功率P=UI=1.6×0.4=0.64W
故答案為:(1)①A;②摩擦阻力;平衡摩擦力;(2)①電路圖如圖所示;②D;③0.64.

J. 某同學用如圖所示的實驗裝置來探究「互成角度的共點力的合成規律」.彈簧測力計A掛於固定點P,下端用細線

(1)由圖示可知,彈簧測力計分度值為0.2N,其示數為3.6N.
(2)A、實驗通過作出三個專力的圖示,來驗證「力屬的平行四邊形定則」,因此重物的重力必須要知道.故A正確;
B、彈簧測力計是測出力的大小,所以要准確必須在測之前校零.故B正確;
C、拉線方向必須與木板平面平行,這樣才確保力的大小准確性.故C正確;
D、當結點O位置確定時,彈簧測力計A的示數也確定,由於重物的重力已確定,兩力大小與方向均一定,因此彈簧測力計B的大小與方向也一定,所以不需要改變拉力多次實驗.故D錯誤.
本題選不必要的,故選:D.
(3)某次實驗中,該同學發現彈簧測力計A的指針稍稍超出量程,則說明彈簧測力計B與重物這兩根細線的力的合力已偏大.又由於掛重物的細線力的方向已確定,所以要麼減小重物的重量,要麼改變測力計B拉細線的方向,或改變彈簧測力計B拉力的大小,從而使測力計A不超出量程.
故答案為:(1)3.6;(2)D;(3)減小M的質量、減小OP與豎直方向的夾角、減小簧測力計B拉力的大小.

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