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某同学用如图所示的实验装置探究动量定理

发布时间:2021-02-19 00:06:18

A. (2014眉山)某同学用如图所示的实验装置探究阻力对物体运动的影响.他在水平台面上分别铺上不同材料,

(1)用抄同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下是为了使小车到达水平面时小车的初速度相同;
(2)木板表面最光滑,小车在上面运动的距离最远,则标记c是小车在木板表面下停下的位置.
(3)由上述实验可推理得:如果运动的物体在没有受到力的作用时,将做匀速直线运动.
(4)同一小车从不同高度由静止滑下,通过小车运动的距离可知克服阻力做功的多少,从而可判断小车具有能量的大小,所以可以探究小车重力势能与高度的关系,由于从不同高度滑下,到达水平面时的初速度不同,所以还可探究动能与速度的关系.
(5)实验中阻力对小车的影响程度或小车克服阻力做功的多少是通过小车运动的距离来反映的,用到了控制变量法.
故答案为:(1)初速度相同;(2)木板;(3)做匀速直线运动;(4)②④;(5)转换法.

B. 某同学在实验室用如图所示的装置来探究动能定理的问题.(1)为了尽可能减少摩擦力的影响,需要如何调整

(1)为了尽可能减少摩擦力的影响,应先平衡摩擦力,把不带定滑轮的那一端回适当垫高;
(2)砂答桶质量远小于小车质量的条件下,可以认为绳对小车的拉力近似等于沙和沙桶的总重力;
(3)小车从静止开始前进距离为h,获得的末速度为v,则动能的变化量△Ek=

1
2
Mv2,合外力做功W=mgh,
则该实验应近似满足的关系式为mgh=
1
2
Mv2.
故答案为:把不带定滑轮的那一端适当垫高;远小于;mgh=
1
2
Mv2.

C. 某同学用如图所示的实验装置来探究“力的平行四边形定则”.弹 簧测力计A挂于固定点P,下端用细线挂一重

(1)弹簧复测力计读数,每1N被分成制5格,则1格就等于0.2N.图指针落在3N到4N的第3格处,所以3.60N.
(2)A、实验通过作出三个力的图示,来验证“力的平行四边形定则”,因此重物的重力必须要知道.故A正确;
B、弹簧测力计是测出力的大小,所以要准确必须在测之前校零.故B正确;
C、拉线方向必须与木板平面平行,这样才确保力的大小准确性.故C正确;
D、当结点O位置确定时,弹簧测力计A的示数也确定,由于重物的重力已确定,两力大小与方向均一定,因此弹簧测力计B的大小与方向也一定,所以不需要改变拉力多次实验.故D错误.
本题选不必要的,故选:D.
(3)合力与分力是等效替代的关系,所以本实验采用的等效替代法.
故选:B.
故答案为:(1)3.60
(2)D
(2)B

D. (1)某同学利用如图甲所示的实验装置,探究物块在水平桌面上的运动规律.物块在重物的牵引下开始运动,

①根据某段的平均速度等于中时刻的速度,则有:v5=

x46
2T
=
0.1101+0.0900
0.2
=1.00m/s
②由纸带可知,计数点7往后做内减速运容动,根据作差法得:
a=
x9?11?x7?9
(2T)2
=
(0.0660+0.0460)?(0.106+0.0861)
(2×0.1)2
=-2.00m/s2
在减速阶段产生的加速度的力是滑动摩擦力和纸带受的阻力,所以计算结果比动摩擦因素的真实值偏大.
故答案为:1.0,2.0,偏大.

E. 某同学用如图所示的实验装置探究合外力做功与小车动能变化的关系.a为小车,b为打点计时器,c为弹簧秤,d

①由装置图可知,弹簧和细绳相连,弹簧的示数大小等于绳子的拉力大小,因此为内了得到小车受容到的拉力,只要读取弹簧秤的示数即可,实验需要测量的量是:测出小车的质量及记录弹簧秤的读数.
故选:A.
②由于板处于水平状态,小车运动过程中,受到小车与平板、纸带与限位孔间的摩擦阻碍作用,因此小车所受合外力做的功明显大于小车动能的变化量,改进方法是平衡摩擦力,把长木板不带定滑轮的一端垫高,使小车恰能匀速下滑.
故答案为:(1)A;(2)摩擦阻力,将长木板不带定滑轮端垫高以平衡摩擦力

F. 某同学用如图所示的实验装置探究阻力对小车运动的影响.他在水平桌面上分别铺上毛巾、棉布、木板,让小车

(1)图中标来记③的距源离最远,说明其表面是最光滑的,故应该是木板表面停下的位置;
(2)分析可知:水平表面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小得越慢.推理可知:运动小车如果不受阻力作用,它将以恒定不变的速度永远运动下去,这就是牛顿第一定律的基本内容.
(3)物体的重力势能与物体的质量和高度有关,动能的大小与物体的质量和运动的速度有关.根据实验现象,若让同一小车从不同高度处滑下,不仅可以探究小车的重力势能与高度的关系,还可以探究小车的动能与速度的关系.
故答案为:(1)木板;(2)慢;以恒定不变的速度永远运动下去;(3)高度;速度.

G. 某同学用如图所示的实验装置探究阻力对小车运动的影响。他在水平桌面上分别铺上毛巾、棉布、木板,让小车

(1)木板;(2)慢;(3)高度;速度

H. (2013武汉)某同学用如图所示的实验装置探究阻力对小车运动的影响.他在水平桌面上分别铺上毛巾、棉布

(1)图中标记③的距离最远,说明其表面是最光滑的,故应该是木板表面停下回的位置;
(2)分答析可知:水平表面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小得越慢.推理可知:运动小车如果不受阻力作用,它将以恒定不变的速度永远运动下去,这就是牛顿第一定律的基本内容.
(3)物体的重力势能与物体的质量和高度有关,动能的大小与物体的质量和运动的速度有关.根据实验现象,若让同一小车从不同高度处滑下,不仅可以探究小车的重力势能与高度的关系,还可以探究小车的动能与速度的关系.
故答案为:(1)木板;(2)慢;(3)高度;速度.

I. (1)某同学用如图1所示的实验装置探究合外力做功与小车动能变化的关系.a为小车,b 为打点计时器,c为弹

U2
R
;故在P-I2图象中,图象的斜率表示电阻,故斜率变大,故D正确;而在P-U2图象中,图象的斜率表示电阻的倒数,故图象中斜率应越来越小,故AB均错误;故选D;
③由灯泡的伏安特性曲线可知,灯泡的电流为0.4A,则电压为4V;电源的内电压U=Ir=0.4×1=0.4V;故定值电阻两端的电压为6-4-0.4=1.6V;
故定值电阻的功率P=UI=1.6×0.4=0.64W
故答案为:(1)①A;②摩擦阻力;平衡摩擦力;(2)①电路图如图所示;②D;③0.64.

J. 某同学用如图所示的实验装置来探究“互成角度的共点力的合成规律”.弹簧测力计A挂于固定点P,下端用细线

(1)由图示可知,弹簧测力计分度值为0.2N,其示数为3.6N.
(2)A、实验通过作出三个专力的图示,来验证“力属的平行四边形定则”,因此重物的重力必须要知道.故A正确;
B、弹簧测力计是测出力的大小,所以要准确必须在测之前校零.故B正确;
C、拉线方向必须与木板平面平行,这样才确保力的大小准确性.故C正确;
D、当结点O位置确定时,弹簧测力计A的示数也确定,由于重物的重力已确定,两力大小与方向均一定,因此弹簧测力计B的大小与方向也一定,所以不需要改变拉力多次实验.故D错误.
本题选不必要的,故选:D.
(3)某次实验中,该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程,则说明弹簧测力计B与重物这两根细线的力的合力已偏大.又由于挂重物的细线力的方向已确定,所以要么减小重物的重量,要么改变测力计B拉细线的方向,或改变弹簧测力计B拉力的大小,从而使测力计A不超出量程.
故答案为:(1)3.6;(2)D;(3)减小M的质量、减小OP与竖直方向的夹角、减小簧测力计B拉力的大小.

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