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题型:实验探究题 题类:模拟题 难易度:普通

2017年四川省德阳市高考物理一诊试卷

某实验小组探究合外力做功和动能变化的关系,他们将宽度一定的挡光片固定在小车上,用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与砝码盘相连,在水平桌面上的A、B两点各安装一个光电门,记录小车通过A、B位置时的遮光时间,小车中可以放置砝码.

(1)、实验主要步骤如下:

①实验前应将木板左端略微抬高,使小车通过两光电门的遮光时间相等,这样做的目的是

②用长度测量工具游标卡尺测量挡光片宽度为d,再用刻度尺量得A、B之间的距离为L;

③将小车停在C点,在砝码盘中放上砝码,小车在细线拉动下运动,记录此时小车(含挡光片及车中砝码)的质量为M,砝码盘和盘中砝码的总质量为m,小车通过A、B的遮光时间分别为t1、t2 , 已知重力加速度为g,则可以得到A至B过程中小车的合外力做功为,小车的动能变化量为(用相应的字母m、M、t1、t2、L、d表示);

④在小车中增减砝码或在砝码盘中增减砝码,重复③的操作.

(2)、为了实验能达到预期效果,步骤③中M、m应满足的条件是

举一反三

某同学为探究“合力做功与物体动能改变的关系”设计了如下实验,他的操作步骤:

①按图1摆好实验装置,其中小车质量M=0.20kg,钩码总质量m=0.05kg.

②释放小车,然后接通打点计时器的电源(电源频率为f=50Hz),打出一条纸带.

③他在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条,如图2所示.

把打下的第一点记作0,然后依次取若干个计数点,相邻计数点间还有4个点未画出,用厘米刻度尺测得各计数点到0点距离分别为d1=0.41m,d2=0.055m,d3=0.167m,d4=0.256m,d5=0.360m,d6=0.480m…,他把钩码重力(当地重力加速度g=10m/s2)作为小车所受合力,算出打下0点到打下第5点合力做功W=

{#blank#}1{#/blank#}J(结果保留三位有效数字),用正确的公式Ek={#blank#}2{#/blank#}(用相关数据前字母列式)把打下第5点时小车的动能作为小车动能的改变量,算得Ek=0.125J.

④此次实验探究的结果,他没能得到“合力对物体做的功等于物体动能的增量”,且误差很大.通过反思,他认为产生误差的原因如下,其中正确的是{#blank#}3{#/blank#}.(双项选择题)

A.钩码质量太大,使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多

B.没有平衡摩擦力,使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多

C.释放小车和接通电源的次序有误,使得动能增量的测量值比真实值偏小

D.没有使用最小刻度为毫米的刻度尺测距离也是产生此误差的重要原因.

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