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为了“探究动能改变与合外力做功”的关系,某同学设计了如下实验方案:A.第一步他把带有定滑轮的木板有滑轮的一端垫起,把质量为的滑块通过细绳与质量为的带夹重锤相连,然后跨

网友投稿  2022-07-30 00:00:00  互联网

◎ 题目

为了“探究动能改变与合外力做功”的关系,某同学设计了如下实验方案:
A.第一步他把带有定滑轮的木板有滑轮的一端垫起,把质量为的滑块通过细绳与质量为的带夹重锤相连,然后跨过定滑轮,重锤夹后连一纸带,穿过打点计时器,调整木板倾角,直到轻推滑块后,滑块沿木板匀速运动如,图甲所示。
B.第二步保持长木板的倾角不变,将打点计时器安装在长木板靠近滑轮处,取下细绳和钩码,将滑块与纸带相连,使其穿过打点计时器,然后接通电源释放滑块,使之从静止开始加速运动,打出纸带,如图乙所示。

打出的纸带如下图:

试回答下列问题:
①已知相邻计数的时间间隔为,根据纸带求滑块速度,当打点计时器打点时滑块速度___________,打点计时器打点时滑块速度___________。
②已知重锤质量,当地的重加速度,要测出某一过程合外力对滑块做的功还必须测出这一过程滑块____________(写出物理名称及符号),合外力对滑块做功的表达式______________。
③测出滑块运动段、合外力对滑块所做的功,算出,以为纵轴,以为横轴建坐标系,描点作出图象,可知它是一条过坐标原点的倾斜直线,若直线斜率为,则滑块质量___________。

◎ 答案

②下滑的位移

◎ 解析


试题分析:①匀变速直线运动过程中,过程中的平均速度等于该过程中中间时刻速度,所以
②重力做功为,所以还需要测出滑块下滑的位移x,故
③根据动能定理可得,所以
点评:在处理纸带问题时,我们常常利用匀变速直线运动过程中的平均速度公式求瞬时速度,利用逐差法求加速度,

◎ 知识点

    专家分析,试题“为了“探究动能改变与合外力做功”的关系,某同学设计了如下实验方案:A.第一步他把带有定滑轮的木板有滑轮的一端垫起,把质量为的滑块通过细绳与质量为的带夹重锤相连,然后跨…”主要考查了你对  【实验:探究小车速度随时间变化的规律】,【实验:探究弹力与弹簧伸长的关系】,【实验:探究加速度与力、质量的关系】,【实验:探究功与速度变化的关系】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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