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题型:实验探究题 题类:常考题 难易度:普通

辽宁省葫芦岛市2019届高三上学期物理期末调研考试试卷

如图1所示的装置,可用于探究恒力做功与速度变化的关系.水平轨道上安装两个光电门,小车上固定有力传感器和挡光板,细线一端与力传感器连接,另一端跨过定滑轮挂上砝码盘.实验首先保持轨道水平,通过调整砝码盘里砝码的质量让小车做匀速运动以实现平衡摩擦力,再进行后面的操作,并在实验中获得以下测量数据:小车、力传感器和挡光板的总质量M,平衡摩擦力时砝码和砝码盘的总质量m0 , 挡光板的宽度d,光电门1和2的中心距离s.

(1)、该实验是否需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于车的质量(填“需要”或“不需要”)
(2)、实验需用游标卡尺测量挡光板的宽度d,如图2所示,d=mm
(3)、某次实验过程:力传感器的读数为F,小车通过光电门1和2的挡光时间分别为t1、t2(小车通过光电门2后,砝码盘才落地),已知重力加速度为g,则对该小车实验要验证 的表达式是
举一反三
用如图a所示装置做“探究拉力做功与小车动能变化关系”的实验。实验中,小车碰到制动挡板时,钩码尚未到达地面。

①为了保证细绳的拉力等于小车所受的合外力,以下操作必要的是{#blank#}1{#/blank#}(选填选项前的字母)。

A.在未挂钩码时,将木板的右端垫高以平衡摩擦力

B.在悬挂钩码后,将木板的右端垫高以平衡摩擦力

C.调节木板左端定滑轮的高度,使牵引小车的细绳与木板平行

D.所加钩码的质量尽量大一些

②图b是甲同学某次实验中打出纸带的一部分。O、A、B、C为4个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有4个打出的点没有画出,所用交流电源的频率为50Hz。通过测量,可知打点计时器打B点时小车的速度大小为{#blank#}2{#/blank#}m/s。

③乙同学经过认真、规范地操作,得到一条点迹清晰的纸带。他把小车开始运动时打下的点记为O,再依次在纸带上取等时间间隔的1、2、3、4、5、6等多个计数点,可获得各计数点到O的距离x及打下各计数点时小车的瞬时速度v。图c是根据这些实验数据绘出的 图象。已知此次实验中钩码的总质量为0.015kg,小车中砝码的总质量为0.100kg,重力加速度10m/s2 , 若可把钩码的重力视为小车所受的拉力,则由图象可知小车的质量为{#blank#}3{#/blank#}kg。

④在钩码质量远小于小车质量的情况下,丙同学认为小车所受拉力大小等于钩码所受重力大小。但经多次实验他发现拉力做的功总是要比小车动能变化量小一些,造成这一情况的原因可能是{#blank#}4{#/blank#}(选填选项前的字母)。

A.滑轮的轴处有摩擦                        B.小车释放时离打点计时器太近

C.长木板的右端垫起的高度过高            D.钩码做匀加速运动,钩码重力大于细绳拉力

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