【題目】用如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置探究做功與動能變化的關(guān)系,在該實(shí)驗(yàn)中______ ( 需要/不需要)平衡摩擦力。若實(shí)驗(yàn)中不要求滿足小沙桶和沙子的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量,則所選擇的研究對象是___________。

圖乙所示是實(shí)驗(yàn)所得的一條紙帶,在紙帶上取了O、AB、CD、E六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s, x1=1.42cm, x2=l.84cm, x3=2.25cmx4=2.67cm, x5=3.10cm, 用天平測得沙桶和沙的質(zhì)量m=24g,滑塊質(zhì)量M=500g,重力加速度g=9.8m/s2,根據(jù)以上信息,從A點(diǎn)到D點(diǎn)拉力對滑塊做的功為_______J,滑塊動能增加了_________J。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可得到:在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)合外力做功等于物體動能的變化。(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

【答案】需要 滑塊、沙桶和沙子構(gòu)成的整體 0.016 0.014

【解析】

[1]平衡摩擦力,讓小車所受合外力為繩子的拉力;

[2]對小沙桶和沙子應(yīng)用牛頓第二定律:

對小滑塊:

兩式相比:,若實(shí)驗(yàn)中不要求滿足小沙桶和沙子的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量,小沙桶和沙子的總重量不能視為合外力,所以需要選擇滑塊、沙桶和沙子構(gòu)成的整體研究合外力做功與動能變化量的關(guān)系;

[3]滿足,繩子拉力近似等于沙桶和沙子的總重量,從A點(diǎn)到D點(diǎn)拉力做功:

;

[4]勻變速運(yùn)動中某段時(shí)間內(nèi),平均速度和中間時(shí)刻速度相等,AD點(diǎn)速度:

動能變化量:

。

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,某玻璃磚的截面由半圓和正三角形組成,半圓的直徑為d,正三角形的邊長也為d,一束單色光從AB邊的中點(diǎn)D垂直于BC射入玻璃磚中,結(jié)果折射光線剛好通過半圓的圓心O,光在真空中的傳播速度為c,求:

①光在玻璃磚中傳播的時(shí)間(不考慮光的反射).

②人射光線的方向不變,將光在AB面上的入射點(diǎn)下移,使折射光線剛好能照射到圓的底部,入射點(diǎn)沿AB移動的距離為多少?這時(shí)光束在圓的底部經(jīng)玻璃磚折射后的折射角為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】利用圖示裝置“探究決定電容大小的因素”。實(shí)驗(yàn)中靜電計(jì)的指針已有一個(gè)偏角,則在此情境下(

A.僅增大兩板間的距離,指針偏角將增大

B.僅增大兩板間的距離,指針偏角將減小

C.僅減小兩板間的正對面積,指針偏角將減小

D.僅將一塊有機(jī)玻璃插到兩板間,指針偏角將不變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,質(zhì)量m0.08kg、電荷量q1.6×106C的帶正電(可視為質(zhì)點(diǎn))小球,從半徑R0.8m的固定光滑圓弧絕緣軌道上的A點(diǎn)由靜止滑下,C點(diǎn)切線水平、距水平地面高h0.8m。整個(gè)裝置處在方向水平向左、場強(qiáng)大小E3.75×105V/m的勻強(qiáng)電場中。重力加速度g10m/s2。求:

(1)小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力大;

(2)小球落地時(shí)距C點(diǎn)的水平距離。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,一個(gè)小球懸掛在細(xì)繩下端,由靜止開始沿豎直方向運(yùn)動,運(yùn)動過程中小球的機(jī)械能E與路程x的關(guān)系圖像如圖乙所示,其中O-x1過程的圖像為曲線,x1-x2過程的圖像為直線。忽略空氣阻力。下列說法正確的是

A.O-x1過程中小球所受拉力大于重力

B.小球運(yùn)動路程為x1時(shí)的動能為零

C.O-x2過程中小球的重力勢能一直增大

D.x1-x2過程中小球一定做勻加速直線運(yùn)動

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,DCEF為水平放置的金屬框架,GH為金屬細(xì)棒,靜止平放在框架上,它與框架之間的摩擦不計(jì),當(dāng)條形磁鐵從圖示位置以為軸轉(zhuǎn)動時(shí),則( 。

A.順時(shí)針轉(zhuǎn)過90°過程中,GH棒向右運(yùn)動

B.順時(shí)針轉(zhuǎn)過90°過程中,GH棒向左運(yùn)動

C.逆時(shí)針轉(zhuǎn)過90°過程中,GH棒向右運(yùn)動

D.逆時(shí)針轉(zhuǎn)過90°過程中,GH棒向左運(yùn)動

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2018年平昌冬奧會冰壹比賽中,某隊(duì)員利用紅壺去碰撞對方靜止的藍(lán)壺,如圖a 所示,兩壺發(fā)生對心正碰,碰后運(yùn)動員用冰壺刷擦藍(lán)壺前進(jìn)方向上的冰面來減小阻力,碰撞前后兩壺的速度時(shí)間圖像如圖中的實(shí)線所示,兩冰壺質(zhì)量相同,則

A. 兩壺碰撞為彈性碰撞

B. 碰后兩壺相距的最遠(yuǎn)距離為1.1m

C. 碰后紅、藍(lán)兩壺的滑動摩擦力相同

D. 碰后藍(lán)壺的加速度大小為0.10m/s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示電路,L為一自感線圈,A為電燈,L的電阻比A的電阻小得多,接通S,待電路穩(wěn)定后再斷開S,斷開時(shí)( 。

A.A將比原來更亮一些后再逐漸熄滅

B.通過燈A的電流方向?yàn)閺淖笙蛴?/span>

C.A將立即熄滅

D.通過L的電流方向?yàn)閺淖笙蛴?/span>

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,空間存在方向垂直于紙面(平面)向里的磁場。在區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為;區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為(常數(shù))。一質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的帶電粒子以速度從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿軸正向射入磁場,此時(shí)開始計(jì)時(shí),不計(jì)粒子重力,當(dāng)粒子的速度方向再次沿軸正向時(shí),求:

(1)粒子運(yùn)動的時(shí)間;

(2)粒子與O點(diǎn)間的距離。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案