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试题 试卷

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题型:实验探究题 题类:常考题 难易度:普通

2016-2017学年辽宁省大连市庄河高中高二上学期开学物理试卷

为了探究功与速度变化的关系,现提供如图1所示的器材,让小车在橡皮筋的作用下弹出后,沿木板滑行,请思考探究思路并回到下列问题,(打点计时器所接交流电频率为50Hz)

(1)、进行实验操作时,首先要做的步骤是

(2)、当我们分别用同样的橡皮筋1条、2条、3条…并起来进行第1次、第2次,第3次…实验时,每次实验中橡皮筋拉伸的长度都保持一致,我们把第一次实验时橡皮筋对小车做的功记为W,则第4次,橡皮筋对小车做的功可记为

(3)、

由于橡皮筋对小车做功而使小车获得的速度可以由打点计时器和纸带测出,如图所示,是其中两次实验打出的部分纸带.由两条纸带可分别算出小车获得的速度分别是v1=m/s,v4=m/s;速度的平方分别是v12=,v42=(以上结果均保留两位有效数字)

(4)、由此得出的结论是

举一反三
利用如图甲所示的实验装置探究恒力做功与物体动能变化的关系。小车的质量为M,钩码的质量为m,打点计时器的电源为50H的交流电。

⑴实验操作步骤如下:

①挂钩码前,为了消除摩擦力的影响,应调节木板右侧的高度,直至向左轻推小车观察到车做匀速运动;

②挂上钩码,按实验要求打出的一条纸带如图乙所示;用刻度尺量出相邻计数点间的距离△x,记录在纸带上。

⑵实验数据处理及实验结论

①从图乙数据可以计算打出计数点“6”时小车的速度v6={#blank#}1{#/blank#}m/s;(计算结果保留3位有效数字)

②将钩码重力mg视为小车受到的拉力F,当地重力速度g=9.80m/s2 , 利用W=mg△x算出拉力对小车做的功W,利用动能公式Ek= Mv2算出小车动能,求出动能的变化量△Ek。并把计算结果标在△Ek-W坐标中,画出的图线如图丙所示。

③从图丙中可计算出直线斜率k,从k值大小就可以判断出实验预期结论是否正确(实验预期结论是动能变化等于拉力做功)。若实验结论与预期结论相符合,则k值为{#blank#}2{#/blank#}(填“k≈1"、“k>1”或“k<1")

⑶实验结论及应用

实验结果表明,△Ek总是略小于W。某同学猜想是由于小车所受拉力小于钩码重力造成的。从图中算出直线斜率为k,以及题中小车质量M和钩码质量m就可算出小车受到的实际拉力F,其计算公式是F={#blank#}3{#/blank#}。

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