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题型:实验探究题 题类:模拟题 难易度:普通

河北省唐山市2018-2019学年高三下学期理科综合第一次模拟考试试卷(物理部分)

利用图示实验装置“探究做功与物体动能变化关系”,图中1、2是光电计时器的光电门,光电计时器可记录滑块上的遮光片P通过光电门的时间,实验时光电门1固定,光电门2位置可以改变。(重力加速度大小为g)

⑴为了计算滑块通过光电门的速度,先用游标卡尺测量遮光片的宽度如图,遮光片的宽度d=mm;

⑵用天平测量出带着遮光片时滑块的质量为M,钩码的质量为m,将滑块用轻绳与钩码连接,调节木板左端垫片的位置,当轻推滑块通过光电门1、2所用的时间相等,说明滑块匀速运动;

⑶不挂钩码,滑块从光电门1上方位置释放,记录遮光片通过光电门1、2时间t1、t2 , 用刻度尺测量两个光电门距离L,滑块从光电门1运动到光电门2的过程,外力做功为,动能变化量为(用t1、t2、d、M、m、L和g表示),并进行比较;

⑷改变光电门2及滑块的释放位置,多次重复实验步骤(3);

⑸利用图象处理相应的实验数据,探究做功与物体动能变化关系。

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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