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(2014?文登市三模)在探究动能定理的实验中,某实验小组组装了一套如图所示的装置,拉力传感器固定在小车上,一端与细绳相连,用拉力传感器记录小车受到拉力的大小.穿过打点计时器的纸带与小车尾部相连接,打点计时器打点周期为T,实验的部分步骤如下:①平衡小车所受的阻力:不挂钩码,调整木板右端的高度,用手轻推小车,直到打点计时器打出一系列 的点.②测量小车和拉力传感器的总质量M,按图组装好仪器,并连接好所需电路,将小车停在打点计时器附近,先接通拉力传感器和打点计时器的电源,然后 ,打出一条纸带,关闭电源.③在打出的纸带中选择一条比较理想的纸带如图所示,在纸带上按打点先后顺序依次取O、A、B、C、D、E等多个计数点,各个计数点到O点间的距离分别用hA、hB、hC、hD、hE…表示,则小车和拉力传感器在计时器打下D点时的动能表达式为 ,若拉力传感器的读数为F,计时器打下A点到打下D点过程中,细绳拉力对小车所做功的表达式为 .④某同学以A点为起始点,以A点到各个计数点动能的增量14为纵坐标,以A点到各个计数点拉力对小车所做的功W为横坐标,得到一条过原点的倾角为45°的直线,由此可以得到的结论是 .试题及答案-填空题-云返教育
试题详情
(2014?文登市三模)在探究动能定理的实验中,某实验小组组装了一套如图所示的装置,拉力传感器固定在小车上,一端与细绳相连,用拉力传感器记录小车受到拉力的大小.穿过打点计时器的纸带与小车尾部相连接,打点计时器打点周期为T,实验的部分步骤如下:
①平衡小车所受的阻力:不挂钩码,调整木板右端的高度,用手轻推小车,直到打点计时器打出一系列
的点.
②测量小车和拉力传感器的总质量M,按图组装好仪器,并连接好所需电路,将小车停在打点计时器附近,先接通拉力传感器和打点计时器的电源,然后
,打出一条纸带,关闭电源.
③在打出的纸带中选择一条比较理想的纸带如图所示,在纸带上按打点先后顺序依次取O、A、B、C、D、E等多个计数点,各个计数点到O点间的距离分别用h
A
、h
B
、h
C
、h
D
、h
E
…表示,则小车和拉力传感器在计时器打下D点时的动能表达式为
,若拉力传感器的读数为F,计时器打下A点到打下D点过程中,细绳拉力对小车所做功的表达式为
.
④某同学以A点为起始点,以A点到各个计数点动能的增量
1
4
为纵坐标,以A点到各个计数点拉力对小车所做的功W为横坐标,得到一条过原点的倾角为45°的直线,由此可以得到的结论是
.
试题解答
间距相等:释放小车:
M(h
E
-h
C
)
2
8T
2
:
F(h
D
-h
A
)
:外力所做的功,等于物体动能的变化量
解:①平衡小车所受的阻力:不挂钩码,调整木板右端的高度,用手轻推小车,直到打点计时器打出一系间距相等的点.
②测量小车和拉力传感器的总质量M,按图组装好仪器,并连接好所需电路,将小车停在打点计时器附近,先接通拉力传感器和打点计时器的电源,然后释放小车,打出一条纸带,关闭电源.
③打下D点时的速度v
D
=
h
E
-h
C
2T
,打下D点时的动???E
KD
=
1
2
Mv
D
2
=
M(h
E
-h
C
)
2
8T
2
;拉力传感器的读数为F,计时器打下A点到打下D点过程中,细绳拉力对小车所做的功W=F(h
D
-h
A
).
④由动能定理得:△E
K
=W,则
1
4
△E
K
=
1
4
W,以A点到各个计数点动能的增量
1
4
为纵坐标,以A点到各个计数点拉力对小车所做的功W为横坐标,得到一条过原点的倾角为45°的直线,由此可以得到的结论是:外力所做的功,等于物体动能的变化量.
故答案为:①间距相等;②释放小车;③
M
(h
E
-h
C
)
2
8T
2
;F(h
D
-h
A
);④外力所做的功,等于物体动能的变化量.
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