某同学为探究&ldquo;恒力做功与物体动能改变的关系&rdquo;，设计了如下实验，他的操作步骤是：①摆好实验装置如图所示．②将质量为200g的小车拉到打点...

题型：实验探究题题类：常考题难易度：普通

山东省济南一中2016-2017学年高一下学期物理期末考试试卷

某同学为探究“恒力做功与物体动能改变的关系”，设计了如下实验，他的操作步骤是：

①摆好实验装置如图所示．

②将质量为200g的小车拉到打点计时器附近，并按住小车．

③在质量为10g、30g、50g的三种钩码中，他挑选了一个质量为50g的钩码挂在拉线的挂钩P上．

④释放小车，打开电磁打点计时器的电源，打出一条纸带．

（1）、在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条．经测量、计算，得到如下数据：

①第一个点到第N个点的距离为40.0cm．

②打下第N点时小车的速度大小为1.00m/s．该同学将钩码的重力当作小车所受的拉力，算出：拉力对小车做的功为J，小车动能的增量为J．

（2）、此次实验探究结果，他没能看到“恒力对物体做的功，等于物体动能的增量”，且误差很大．显然，在实验探究过程中忽视了各种产生误差的因素．请你根据该同学的实验装置和操作过程帮助分析一下，造成较大误差的主要原因是：．

举一反三

为了探究动能定理，一位同学设计了如图所示的实验装置．他先固定并调整斜槽，让末端O点的切线水平，再将一木板竖直放置并固定，木板到斜槽末端O的距离为s，使小球从斜槽上某一标记点由静止释放，若小球到达斜槽底端时下落的高度为H、小球从O点做平抛运动击中木板时下落的高度为y．

“探究功与物体速度变化的关系”的实验如图所示，当静止的小车在一条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为W．当用2条、3条完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致．每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．

某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化的关系”的实验如图1，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W．当用2条、3条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致．每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．

在《探究功与物体速度变化的关系》实验时，小车在橡皮条弹力的作用下被弹出，沿木板滑，实验装置如图1所示．

某实验小组采用如图1所示的装置来探究“功与速度变化的关系”。实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面。实验的部分步骤如下：

⑴将一块一端带有定滑轮的长木板固定在桌面上，在长木板的另一端固定打点计时器；

⑵把小车拉到靠近打点计时器的位置，接通电源，从静止开始释放小车，得到一条纸带；

⑶关闭电源，通过分析小车位移与速度的变化关系来研究合外力对小车所做的功与速度变化的关系。图2是实验中得到的一条纸带，点O为纸带上的起始点，A、B、C是纸带的三个计数点，相邻两个计数点间均有4个点未画出，用刻度尺测得A、B、C到O的距离如图2所示，已知所用交变电源的频率为50Hz，问：

如图所示是某同学探究动能定理的实验装置。已知重力加速度为 $\text{[math]}$ ，不计滑轮摩擦阻力，该同学的实验步骤如下：

a．将长木板倾斜放置，小车放在长木板上，长木板旁放置两个光电门 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，砂桶通过滑轮与小车相连

b．调整长木板倾角，使得小车恰好能在细绳的拉力作用下匀速下滑，测得砂和砂桶的总质量为 $\text{[math]}$

c．某时刻剪断细绳，小车由静止开始加速运动

d．测得挡光片通过光电门 $\text{[math]}$ 的时间为 $\text{[math]}$ ，通过光电门 $\text{[math]}$ 的时间为 $\text{[math]}$ ，挡光片宽度为d，小车质量为 $\text{[math]}$ ，两个光电门 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 之间的距离为 $\text{[math]}$

e．依据以上数据探究动能定理

相关试卷

公司介绍

服务介绍

帮助中心