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“探究動能定理”的實驗裝置如圖所示，當小車在兩條橡皮筋作用下彈出時，橡皮筋對小車做的功記為W0。當用4條、6條、8條…完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次、第4次…實驗時，橡皮筋對小車做的功記為2W0、3W0、4W0…，每次實驗中由靜止彈出的小車獲得的最大速度可由打點計時器所打的紙帶測出。
（1）該實驗       （填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力。

（2）關于該實驗，下列說法正確的是         ；

A．打點計時器可以用直流電源供電，電壓為4~6V
B．實驗中使用的若干根橡皮筋的原長可以不相等
C．每次實驗中應使小車從同一位置由靜止彈出
D．利用每次測出的小車最大速度vm和橡皮筋做的功W，依次做出W—vm、W—vm2、W—vm3、W2—vm…的圖象，直到找出合力做功與物體速度變化的關系。

（1）需要；（2）CD。

解析試題分析：（1）由于實驗中要求橡皮筋對小車做的功是合外力做的功，故需要平衡摩擦力，讓重力做的功與摩擦力做的功相等；（2）打點計時器使用的是交流低壓電源，故A錯誤；實驗中使用的橡皮筋的原長應該相等，這樣增加橡皮筋的條數才能使外力做功增加相應的倍數，故B也錯誤；而C中每次實驗中應使小車從同一位置由靜止彈出是正確的；D中依次做出W—vm、W—vm2、W—vm3、W2—vm…的圖象，直到找出合力做功與物體速度變化的關系也是正確的。
考點：探究動能定理的實驗。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（1）在利用自由落體運動驗證機械能守恒定律的實驗，如圖a所示。若打點計時器打點周期T=0.02s，從實驗中打出的幾條紙帶中選出一條理想紙帶，如圖b所示，選取紙帶上打出的連續5個點A、B、C、D、E，測出A點距起始點0的距離為s0，點AC間的距離為s1，點CE間的距離為s2，其中s1=15.24cm，s2=16.76cm。已知重錘的質量為m=1.0kg，當地的重力加速度為g=9.8m/s2。

①下列有關操作的敘述正確的是_______________
A．安裝打點計時器時要注意讓上下限位孔在同一豎直線上
B．將打點計時器與直流低壓電源連接
C．釋放紙帶時應盡量讓重錘靠近打點計時器
D．應先釋放紙帶，然后接通電源
②紙帶從起始點O到打下C點的過程中，重錘重力勢能的減少量為△EP=         ，重錘動能的增加量為△Ek=          （本題均用題目中所給的物理量符號寫出表達式作答）。
③在實驗中發現，重錘減少的重力勢能總是大于重錘增加的動能，其主要原因是由于重錘在下落過程中存在著阻力的作用。利用這個裝置打出的紙帶可以測量重錘下落的加速度a=         m/s2，則在下落過程中受到平均阻力大小為          N（此題計算結果均保留2位有效數字）。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（8分）如圖是某同學在做勻變速直線運動實驗中獲得的一條紙帶

①已知打點計時器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點的時間間隔為___；
②選取ABCD紙帶上四個點，從圖中讀出A、B兩點間距s=____cm；C點對應的速度是___m/s，勻變速直線運動的加速度為     m/s2（計算結果保留兩位有效數字）

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

某同學設計了一個探究加速度a與物體所受合力F及質量m關系的實驗，圖（a）為實驗裝置簡圖。（交流電的頻率為50Hz）

（1）圖（b）為某次實驗得到的紙帶，根據紙帶可求出小車的加速度大小為     m/s2．（保留二位有效數字）
（2）為了能用細線的拉力表示小車受到的合外力，實驗操作時必須首先_______________.
（3）若小車質量M＝0.4 kg，改變砂桶和砂的質量m的值，進行多次實驗，以下m的值合適的是__________．（填選項符號）

A．m1＝5gB．m2＝10gC．m3＝400gD．m4＝1kg

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

某些固體材料受到外力后除了產生形變，其電阻率也要發生變化，這種由于外力的作用而使材料電阻率發生變化的現象稱為“壓阻效應”�，F用如圖所示的電路研究某長薄板電阻Rx的壓阻效應，已知Rx的阻值變化范圍為幾歐到幾十歐，實驗室中有下列器材：

A．電源E（3 V，內阻約為1 Ω）
B．電流表Al（0．6 A，內阻r1＝5Ω）
C．電流表A2（0．6 A，內阻r2約為1 Ω）
D．開關S，定值電阻R0
（1）為了比較準確地測量電阻Rx的阻值，請完成虛線框內電路圖的設計。
（2）在電阻Rx上加一個豎直向下的力F（設豎直向下為正方向），閉合開關S，記下電表讀數，A1的讀數為I1，A2的讀數為I2，得Rx＝______________（用字母表示）。
（3）改變力的大小，得到不同的Rx值，然后讓力反向從下向上擠壓電阻，并改變力的大小，得到不同的Rx值，最后繪成的圖像如圖所示。當F豎直向下（設豎直向下為正方向）時，可得Rx與所受壓力F的數值關系是Rx＝______________。（各物理量單位均為國際單位）

（4）定值電阻R0的阻值應該選用________________。
A．1 Ω             B．5 Ω            C．10 Ω            D．20 Ω

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（本題10分）如圖所示，某同學在做“探究功與速度變化的關系”的實驗。當小車在l條橡皮筋的作用下沿木板滑行時，橡皮筋對小車做的功記為W。當用2條、3條…橡皮筋重復實驗時，設法使每次實驗中橡皮筋所做的功分別為2W、3W…。

(1)、圖中電火花計時器的工作電壓是         V的交流電；
(2)、實驗室提供的器材如下：長木板、小車、橡皮筋多根、釘子、打點計時器、紙帶、電源等。還缺少的測量器材是                   。
(3)圖中小車上有一固定小螺釘，下圖給出了4種橡皮筋與小螺釘的套接方式示意圖，為減小實驗誤差，你認為最合理的套接方式是       。

(4)在正確操作的情況下，某次所打的紙帶如下圖所示。打在紙帶上的點并不都是均勻的，為了測量橡皮筋做功后小車獲得的速度，應選用紙帶的                部分進行測量(根據下面所示的紙帶回答），小車獲得的速度是               m/s。(計算結果保留兩位有效數字）

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

某物理興趣活動小組利用如右圖裝置可以驗證機械能守恒定律，實驗中電火花打點計時器所用交流電源的頻率為50 Hz，得到如下圖所示的紙帶。選取紙帶上打出的連續五個點A、B、C、D、E，現測出A點距起點O（初速度為零）的距離為x0＝19.00cm，點A、C間的距離為x1＝8.36 cm，點C、E間的距離為x2＝9.88cm，取g= 9.8m/s2，測得重物的質量為100g。

（1）選取O、C兩點為初末位置研究機械能守恒。重物減少的重力勢能是___________J，打下C點時重物的動能是___________J（保留三位有效數字）；
（2）實驗中，由于存在阻力作用，重物減少的重力勢能總是大于重物增加的動能。依據實驗數據來計算重物在下落過程中受到的平均阻力大小F＝_________N（保留一位有效數字）；
（3）根據紙帶算出各點的速度v，測量出從O點開始下落的距離h，則以v2為縱坐標軸，以h為橫坐標軸，畫出的v2-h圖像為圖中的______。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

某實驗小組用質量為0.5kg的重錘的自由落體運動來驗證機械能守恒，安裝好如圖甲所示的實驗裝置進行實驗。如圖甲所示接通電源，靜止釋放重物，打出一條紙帶如圖乙所示。
   
請回答：（1）該實驗中必需的測量器材是            
（2）指出上述裝置安裝中一處不合理的地方                  。
（3）如圖乙紙帶上所示，則重錘運動的加速度                  m/s2，重錘從O點運動到D點的過程，重力勢能減少           J。（本地的重力加速度g取9.8m/s2，計算結果保留兩位有效數字）

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

如圖所示為測量傾斜氣墊導軌上滑塊加速度的實驗，A、B為氣墊導軌上的兩個光電門，當滑塊從氣墊導軌一端勻加速滑下，滑塊上的擋光片通過光電門時，可通過連接在光電門上的電子儀器記錄時間。
（1）若用一螺旋測微器測量擋光片的寬度，如右圖所示，讀數為d =____   __cm；

（2）若某次測得擋光片通過光電門A的時間為t1，從A到B的時間為t，擋光片通過光電門B的時間為t2，利用所測得的物理量來表達滑塊加速度，則其表達式為a =            。（用題設中各物理量符號表示）

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