【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用圖示裝置進(jìn)行“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)步驟如下:

A.掛上鉤碼,調(diào)節(jié)長木板的傾角,輕推小車后,使小車能沿長木板向下做勻速運(yùn)動(dòng);調(diào)整光電門與斜面垂直;

B.取下輕繩和鉤碼,保持A中調(diào)節(jié)好的長木板傾角不變,接通光電門電源,然后讓小車從長木板頂端靜止下滑,記錄小車通過光電門的時(shí)間t

C.重新掛上細(xì)繩和鉤碼,改變鉤碼的個(gè)數(shù),重復(fù)A到B的步驟.

回答下列問題:

(1)按上述方案做實(shí)驗(yàn),長木板表面粗糙對實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否有影響?__________(填“是”或“否”);

(2)若要驗(yàn)證動(dòng)能定理的表達(dá)式,已知遮光條的寬度d,還需測量的物理量有______;(多選項(xiàng))

A.懸掛鉤碼的總質(zhì)量m

B.長木板的傾角θ

C.小車的質(zhì)量M

D.釋放小車時(shí)遮光條正中間到光電門沿斜面距離L

E.釋放小車時(shí)小車前端到光電門沿斜面距離L

(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)所測的物理量,動(dòng)能定理的表達(dá)式為:________(重力加速度為g

(4)本實(shí)驗(yàn)采用光電門測速,造成速度測量誤差,具體的原因是__________________

【答案】(1); (2)ACD; (3); (4) 測量的是遮光條通過光電門的中間時(shí)刻速度,實(shí)驗(yàn)需要的是中間位移速度

【解析】

(1)小車在重力、斜面彈力、摩擦力、細(xì)線拉力作用下處于平衡狀態(tài),撤去鉤碼后小車的合外力等于鉤碼的重力,所以長木板表面粗糙對實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有影響;

(2)根據(jù)動(dòng)能定理可知,合外力對小車做的功等于小車動(dòng)能的變化量,則有:mgLMv2所以要測量懸掛鉤碼的總質(zhì)量m,釋放小車時(shí)遮光條正中間到光電門沿斜面距離L,小車的質(zhì)量M,故選ACD.

(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)所測的物理量,動(dòng)能定理的表達(dá)式為:mgLMv2,其中的解得

(4)造成誤差的原因是:測量的是遮光條通過光電門的中間時(shí)刻速度,實(shí)驗(yàn)需要的是中間位移速度.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,矩形線圈abcd的匝數(shù)為N =100匝,線圈ab的邊長為bc的邊長為,在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.4T的勻強(qiáng)磁場中,繞垂直于磁感線且通過線圈中線的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度,若線圈自身電阻為r=1Ω,負(fù)載電阻R=9Ω。試求:

1)感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值

2)設(shè)時(shí)間t =0時(shí)線圈平面與磁感線垂直,寫出線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢的瞬時(shí)值表達(dá)式;

31分鐘時(shí)間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q的大;

4)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過的過程中,通過R的電荷量。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,空間有豎直向下的勻強(qiáng)電場,完全相同的兩根絕緣輕質(zhì)下端固定在水平地面上,在其正上方質(zhì)量均為ma、b兩物塊均從距彈簧上端高h處自由下落,已知a物塊的電荷量為+q,b物塊的電荷量為-q,設(shè)地面處的重力勢能為零,不計(jì)空氣狙力,重力大于電場力,從釋放到彈簧壓縮到最短的過程中,下列說法正確的是

A. ab兩物塊機(jī)械能的變化量相同

B. 若釋放的高度均增加相同的值,ab兩物塊速度最大時(shí)所具有的重力勢能均不變

C. a、b兩物塊速度最大時(shí),b的重力勢能大于a的重力勢能

D. a、b兩物塊運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),b的重力勢能小于a的重力勢能

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為減少二氧化碳排放,我市已推出新型節(jié)能環(huán)保電動(dòng)車.在檢測某款電動(dòng)車性能的實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量為8×102 kg的電動(dòng)車由靜止開始沿平直公路行駛,達(dá)到的最大速度為15 m/s,利用傳感器測得此過程中不同時(shí)刻電動(dòng)車的牽引力F與對應(yīng)的速度v,并描繪出如圖所示的圖象(圖中ABBO均為直線),假設(shè)電動(dòng)車行駛中所受阻力恒為電動(dòng)車重力的0.05倍,重力加速度取10m/s2,則(

A. 該車啟動(dòng)后,先做勻加速運(yùn)動(dòng),然后做勻速運(yùn)動(dòng)

B. 該車啟動(dòng)后,先做勻加速運(yùn)動(dòng),然后做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),接著做勻速運(yùn)動(dòng)

C. 該車做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是1.2 s

D. 該車加速度為0.25 m/s2時(shí),動(dòng)能是4×104 J

【答案】BD

【解析】試題分析:由于橫坐標(biāo)為速度的倒數(shù),所以電動(dòng)車的啟動(dòng)過程為從ABCAB段,牽引力不變,電動(dòng)車做勻加速運(yùn)動(dòng),加速度為;BC段,由于圖像為過原點(diǎn)的直線,所以,即以恒定功率啟動(dòng),牽引力減小,加速度減小,電動(dòng)車做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),當(dāng),速度達(dá)到最大值15m/s,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤B正確;由可知,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;該車加速度為025m/s2時(shí),牽引力為,此時(shí)的速度為,動(dòng)能為,故選項(xiàng)D正確.

考點(diǎn):機(jī)車的啟動(dòng)問題.

型】單選題
結(jié)束】
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【題目】某同學(xué)在做探究動(dòng)能定理實(shí)驗(yàn)時(shí),其主要操作步驟是:

a.按圖甲安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,其中小車的質(zhì)量M=0.50kg,鉤碼的總質(zhì)量m=0.10kg.

b.接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源(電源的頻率f=50Hz),然后釋放小車,打出一條紙帶.

(1)他在多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶中取出最滿意的一條,如圖乙所示,把打下的第一點(diǎn)記作0,然后依次取若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出,用厘米刻度尺測得各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離分別為d1=0.8cm,d2=2.4cm,d3=4.1cm,d4=5.6cm,d5=7.2cm,d6=8.8cm,他把鉤碼的重力作為小車所受的合力,計(jì)算出從打下計(jì)數(shù)點(diǎn)0到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5過程中合力所做的功W________J,把打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)小車的動(dòng)能作為小車動(dòng)能的改變量,計(jì)算出ΔEk________J.(當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>g9.80m/s2,結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

(2)根據(jù)以上計(jì)算可見,合力對小車做的功與小車動(dòng)能的變化量相差比較大.通過反思,該同學(xué)認(rèn)為產(chǎn)生誤差的主要原因如下,其中正確的是________.(填選項(xiàng)前的字母)

A.鉤碼質(zhì)量沒有遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量,產(chǎn)生系統(tǒng)誤差

B.鉤碼質(zhì)量小了,應(yīng)該大于小車質(zhì)量

C.沒有平衡摩擦力

D.沒有使用最小刻度為毫米的刻度尺進(jìn)行測量

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了探究動(dòng)能改變與合外力做功的關(guān)系,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案:

A.第一步他把帶有定滑輪的木板有滑輪的一端墊起,把質(zhì)量為M的滑塊通過細(xì)繩與質(zhì)量為m的帶夾重錘相連,然后跨過定滑輪,重錘夾后連一紙帶,穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,調(diào)整木板傾角,直到輕推滑塊后,滑塊沿木板勻速運(yùn)動(dòng),如圖甲所示。

B.第二步保持木板的傾角不變,將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝在木板靠近滑輪處,取下細(xì)繩和重錘,將滑塊與紙帶相連,使其穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,然后接通電源釋放滑塊,使之從靜止開始加速運(yùn)動(dòng),打出紙帶,如圖乙所示。打出的紙帶如圖丙所示:

試回答下列問題:

1)已知O、AB、CD、EF相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為Δt,根據(jù)紙帶求滑塊速度,當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打A點(diǎn)時(shí)滑塊速度=_______,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)滑塊速度=____________

2)已知重錘質(zhì)量m,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g,要測出某一過程合外力對滑塊做的功,還必須測出這一過程滑塊________________(寫出物理量名稱及符號),合外力對滑塊做功的表達(dá)式=____________。

3)測出滑塊運(yùn)動(dòng)OA段、OB段、OC段、OD段、OE段合外力對滑塊所做的功以及。以v2為縱軸,以W為橫軸建立坐標(biāo)系,描點(diǎn)作出v2W圖象,可知它是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線,若直線斜率為k,則滑塊質(zhì)量M=____________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)想利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證動(dòng)能定理.在一端帶滑輪的長木板上固定一個(gè)光電門,光電門在滑輪附近,與光電門相連的數(shù)字毫秒計(jì)可以顯示出小車上的遮光片經(jīng)過光電門的時(shí)間.在遠(yuǎn)離滑輪的另一端附近固定一標(biāo)桿.滑塊通過細(xì)線與重物相連,細(xì)線的拉力大小等于力傳感器的示數(shù).

1)下列說法正確的是______

A.平衡摩擦力時(shí)必須將重物通過細(xì)線掛在小車上

B.平衡摩擦力的目的是保證細(xì)繩對小車的拉力等于小車受到的合力

C.本實(shí)驗(yàn)中沒有必要測量重物的質(zhì)量

D.為減小系統(tǒng)誤差,必須保證小車與遮光片的總質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于重物的質(zhì)量

2)刻度尺的零刻線與標(biāo)桿重合,光電門對應(yīng)刻度尺的位置如上圖的箭頭所示,則標(biāo)桿與光電門的距離__________.如圖所示.用20分度的游標(biāo)卡尺測出遮光片的寬度__________

3)用天平測得小車及遮光片的總質(zhì)量為,在平衡好摩擦力后,每次都使小車上的遮光片從標(biāo)桿處由靜止開始運(yùn)動(dòng),并記下遮光片通過光電門的時(shí)間及力傳感器的顯示的力的大小.以小車為研究對象驗(yàn)證動(dòng)能定理,需要下列物理量:小車通過光電門時(shí)的速度大小_____,外力對小車做功_______.實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的關(guān)系式為__________(以上填空處均用題中給出的已知物理量的字母表示.)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)驗(yàn)證動(dòng)能定理的實(shí)驗(yàn)裝置如圖,水平桌面上固定一氣墊導(dǎo)軌,在氣墊導(dǎo)軌上的A、B處固定兩個(gè)光電門,一質(zhì)量為M的滑塊通過細(xì)繩跨過光滑的定滑輪與一個(gè)小桶相連,桶中裝有細(xì)沙,桶和里面細(xì)沙的總質(zhì)量為m,用d表示遮光條的寬度,通過光電計(jì)時(shí)器可以測量出遮光條通過A、B兩個(gè)光電門的時(shí)間分別為tA、tBA、B兩個(gè)光電門的距離為x。忽略導(dǎo)軌與滑塊之間的摩擦力,用g表示重力加速度。

1)滑塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中,動(dòng)能的增量為____________(用題干中的字母表示),在mM滿足____________的條件下,可以近似認(rèn)為細(xì)繩對滑塊做的總功為mgx。只需驗(yàn)證總功與動(dòng)能的增量是否相等即可。

2)關(guān)于此實(shí)驗(yàn),下列說法正確的是____________(填序號)。

A.適當(dāng)增大兩光電門之間的距離會(huì)增大實(shí)驗(yàn)誤差

B.適當(dāng)增大兩光電門之間的距離可以減小實(shí)驗(yàn)誤差

C.此裝置也可以拿來驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒

D.遮光條的寬度大一些有利于減小實(shí)驗(yàn)誤差

3)實(shí)驗(yàn)過程中,無論怎樣改變參數(shù),經(jīng)過測量和計(jì)算后發(fā)現(xiàn),由于細(xì)繩對滑塊的拉力實(shí)際上并不等于mg,所以總功mgx始終要____________(填略大于”“略小于等于)動(dòng)能的增加量,這種誤差屬于____________(填系統(tǒng)誤差偶然誤差)。

4)鑒于以上第(3)問中的誤差對本實(shí)驗(yàn)的影響,有同學(xué)提出了另外的建議,將實(shí)驗(yàn)裝置改成如圖所示,首先調(diào)整氣墊導(dǎo)軌的傾角,往小桶中加入適量的細(xì)沙,讓滑塊恰好能夠靜止在導(dǎo)軌上,然后剪斷細(xì)繩,滑塊開始加速下滑。該同學(xué)提出的這種操作方式合理嗎?____________(填合理不合理)為什么?____________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平面內(nèi)的等邊三角形ABC的邊長為L,頂點(diǎn)C恰好位于光滑絕緣直軌道CD的最低點(diǎn),光滑直導(dǎo)軌的上端點(diǎn)D到A、B兩點(diǎn)的距離均為L,D在AB邊上的豎直投影點(diǎn)為O。一對電荷量均為-Q的點(diǎn)電荷分別固定于A、B兩點(diǎn)。在D處將質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球套在軌道上(忽略它對原電場的影響),將小球由靜止開始釋放,已知靜電力常量為k、重力加速度為g,且,忽略空氣阻力,則

A. 軌道上D點(diǎn)的場強(qiáng)大小為

B. 小球剛到達(dá)C點(diǎn)時(shí),其加速度為零

C. 小球剛到達(dá)C點(diǎn)時(shí),其動(dòng)能為

D. 小球沿直軌道CD下滑過程中,其電勢能先增大后減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法中正確的是( 。

A.通過導(dǎo)體橫截面的電荷量越多,電流越大

B.R=可知,導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比,跟導(dǎo)體中的電流成反比

C.電阻率是表征材料導(dǎo)電性能的物理量,電阻率越大的導(dǎo)體對電流的阻礙作用越大

D.電動(dòng)勢在數(shù)值上等于非靜電力把單位正電荷在電源內(nèi)部從負(fù)極移送到正極所做的功

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同步練習(xí)冊答案