【題目】某實驗小組利用如圖a所示裝置探究恒力做功與物體動能變化的關(guān)系。質(zhì)量為m的鉤碼通過跨過滑輪的細線牽引質(zhì)量為M的小車，使它在長木板上運動，打點計時器在紙帶上記錄小車的運動情況。實驗步驟如下：

(1)按照圖a安裝好器材，調(diào)節(jié)滑輪的高度，使牽引小車的細繩與長木板保持平行，在小車上連接紙帶，適當墊高木板右端平衡摩擦力。

(2)掛上鉤碼，讓小車靠近打點計時器，接通電源，釋放小車，打點計時器在紙帶上打出一系列點，如圖b所示，將打出的第一個點標為0，一段距離之后依次取A、B、C…若干個計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間有一個點沒有面出，已知打點計時器打點的時間間隔為T，測得A、B、C…各點到0點的距離分別為d1，d2、d3….

實驗中，鉤碼質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量，可認為細線的拉力大小就等于mg，在打下O點到打下D點的過程中，拉力對小車做的功W=______，打下D點時小車的動能=_______.

(3)一位同學在實驗過程中沒有保證鉤碼質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量，他利用實驗數(shù)據(jù)作出的圖象______(選填“會”或“不會”)彎曲.

【答案】 不會

【解析】(1)細線拉力等于mg，從O點到D點的距離為d5，所以拉力做功為W=mgd5，打下D點的速度等于CE的平均速度即 ，所以在D點的動能；

(2) 沒有保證鉤碼質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量，此時細線的拉力，根據(jù)動能定理 ，即 ，所以圖像不會彎曲。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2013年12月2日，我國探月衛(wèi)星“嫦娥三號”在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射升空，飛行軌道示意圖如圖所示．“嫦娥三號”從地面發(fā)射后奔向月球，先在軌道Ⅰ上運行，在P點從圓形軌道Ⅰ進入橢圓軌道Ⅱ，Q為軌道Ⅱ上的近月點，則有關(guān)“嫦娥三號”下列說法正確的是（ ）

A. 由于軌道Ⅱ與軌道Ⅰ都是繞月球運行，因此“嫦娥三號”在兩軌道上運行具有相同的周期

B. “嫦娥三號”從P到Q的過程中月球的萬有引力做正功，速率不斷增大

C. 由于“嫦娥三號”在軌道Ⅱ上經(jīng)過P的速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過P的速度，因此在軌道Ⅱ上經(jīng)過P的加速度也小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過P的加速度

D. 由于均繞月球運行，“嫦娥三號”在軌道Ⅰ和軌道Ⅱ上具有相同的機械能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某興趣小組設(shè)計了一個玩具軌道模型如圖所示，將一質(zhì)量為m玩具汽車（可以視為質(zhì)點）放在O點，用彈簧裝置將其彈出(每次彈出彈簧壓縮量均相同)，使其沿著光滑的半圓形軌道OMA和ANB運動，BC段是一長為L1＝10.0 m的粗糙水平面，CD是傾角為θ=370的粗糙斜面,長度L2=6.0m,DE段是一長為L3=1.0m的粗糙水平面．圓弧OMA和ANB的的半徑分別為r＝1.0 m， R=4.0m�；瑝K與BC，CD，DE間的動摩擦因數(shù)均為μ＝0.5，不考慮在C點的能量損失(g取10 m/s2)

（1） 若玩具汽車的質(zhì)量m=1kg,要使玩具汽車恰好不脫離圓弧軌道，壓縮彈簧彈性勢能EP為多少？

（2）在滿足第(1)問的情況下，玩具汽車最后停在離C點什么位置？

（3）若改變玩具小車質(zhì)量，小車能不脫離圓軌道并停在DE段(小車不脫離直軌道)，問小車質(zhì)量要滿足什么條件？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組利用如圖所示的實驗裝置，測定小車和木板間的動摩擦因數(shù)。

實驗原理：將一端帶滑輪的長木板固定在水平實驗臺上，實驗小車（含鉤碼，圖中未畫出）通過輕細線跨過定滑輪與鉤碼相連，小車與紙帶相連，實驗中，從小車上取鉤碼后掛在細線的另一端，放開鉤碼，小車由靜止開始加速運動，得到一條理想的紙帶，處理紙帶得到小車運動的加速度a，同時記錄所掛鉤碼的質(zhì)量m；再從小車上取鉤碼后掛在細線的另一端，重復實驗，得到多組小車運動的加速度a和所掛鉤碼的質(zhì)量的實驗數(shù)據(jù)。

（1）下列哪些措施能夠減小本實驗的誤差_______

A．實驗中必須保證小車（含鉤碼）的總質(zhì)量遠大于所掛鉤碼的質(zhì)量

B．實驗前必須平衡摩擦力

C．細線在桌面上的部分應與長木板平行

D．小車釋放時要靠近打點計時器

（2）實驗中，該同學得到一條較為理想的紙帶，如圖所示，從清晰的O點開始，每隔4個點取一計數(shù)點（中間4個點沒畫出），分別記為A、B、C、D、E、F，各計數(shù)點到O點的距離為OA＝1.61 cm，OB＝4.02 cm，OC＝7.26 cm，OD＝11.30 cm，OE＝16.14 cm，OF＝21.80 cm，打點計時器打點頻率為50 Hz，則由此紙帶可得到小車運動的加速度a＝___________m/s2。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（3）根據(jù)實驗測得的數(shù)據(jù)，該同學以系統(tǒng)的加速度a為縱軸，所掛鉤碼的質(zhì)量m為橫軸，繪制了如圖所示的a-m圖線，則小車與木板間的動摩擦因數(shù)μ＝____（）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】手搖發(fā)電機產(chǎn)生的正弦交流電經(jīng)理想變壓器給燈泡L 供電，其電路如圖所示。當線圈以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時，電壓表示數(shù)為U，燈泡正常發(fā)光。已知發(fā)電機線圈的電阻為r，燈泡正常發(fā)光時的電阻為R，其他電阻可忽略，變壓器原線圈與副線圈的匝數(shù)比為k。則

A. 燈泡的額定功率為

B. 從中性面開始計時，流過原線圈電流的瞬時值表達式為

C. 發(fā)電機的線圈中產(chǎn)生的電動勢最大值為上(R+r)

D. 不改變線圈轉(zhuǎn)動的角速度，把L換成一個額定電壓相同但功率更大的燈泡將不能正常發(fā)光

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖9所示，在條形磁鐵的中央位置的正上方水平固定一銅質(zhì)圓環(huán)．以下判斷中正確的是 (　　)

A．釋放圓環(huán)，環(huán)下落時環(huán)的機械能守恒

B．釋放圓環(huán)，環(huán)下落時磁鐵對桌面的壓力比磁鐵受的重力大

C．給磁鐵水平向右的初速度，磁鐵滑出時做減速運動

D．給磁鐵水平向右的初速度，圓環(huán)產(chǎn)生向左運動的趨勢

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A為置于地球赤道上的物體，B為繞地球橢圓軌道運行的衛(wèi)星，C為繞地球做圓周運動的衛(wèi)星，B、C運行軌道與赤道在同一平面內(nèi)，P為B、C兩衛(wèi)星軌道的交點，巳知A、B、C繞地心運動的周期相同，下列說法正確的是

A. 衛(wèi)星B在近地點的速度大于衛(wèi)星C的速度

B. 衛(wèi)星B在P點的加速度大于衛(wèi)星C的加速度

C. 衛(wèi)星C的運行速度小于物體A的速度

D. 衛(wèi)星C和物體A具有相同大小的加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傳送帶水平部分的長度＝4.5m，在電動機帶動下勻速運行。質(zhì)量M＝0.49kg的木塊（可視為質(zhì)點）靜止在傳送帶左端的光滑平臺上．質(zhì)量為m＝10g的子彈以v0＝50m/s的速度水平向右打入木塊并留在其中，之后木塊滑到傳送帶上，最后從右輪軸正上方的P點離開傳送帶做平拋運動，正好落入車廂中心點Q。已知木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)＝0.5，P點與車底板間的豎直記度H＝1.8m，與車廂底板中心點Q的水平距離x＝1.2m，取g＝10m/s2，求：

（1）木塊從傳送帶左端到達右端的時間；

（2）由于傳送木塊，電動機多消耗的電能．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為山丹一中兩位同學探究“物體的加速度與其質(zhì)量、所受合外力的關(guān)系”的實驗裝置圖．

(1)實驗中，兩位同學安裝好實驗裝置后，首先平衡摩擦力，他們將長木板的一端適當墊高些后，在不掛砝碼盤的情況下，使小車靠近打點計時器后，先接通電源，后用手輕撥小車，小車便拖動紙帶在木板上自由運動。若打點計時器第一次在紙帶上打出的計時點越來越稀疏（從打出的點的先后順序看），則第二次打點前應將長木板底下的小木塊墊的比原先更加_______（選填“高”或“低”）些；重復以上操作步驟，直到打點計時器在紙帶上打出一系列___________的計時點，便說明平衡摩擦力合適。

（2）平衡摩擦力后，在____________的條件下，兩位同學可以認為砝碼盤(連同砝碼)的總重力近似等于小車的所受的合外力。

(3)接下來，這兩位同學先保持小車的質(zhì)量不變的條件下，研究小車的加速度與受到的合外力的關(guān)系；下圖為某次操作中打出的一條紙帶，他們在紙帶上標出了5個計數(shù)點，在相鄰的兩個計數(shù)點之間還有4個點未標出，圖中數(shù)據(jù)的單位是cm。實驗中使用的是頻率f＝50 Hz的交變電流．根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可以算出小車的加速度a＝________m/s2。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

(4)然后，兩位同學在保持小車受到的拉力不變的條件下，研究小車的加速度a與其質(zhì)量M的關(guān)系。他們通過給小車中增加砝碼來改變小車的質(zhì)量M，得到小車的加速度a與質(zhì)量M的數(shù)據(jù)，畫出a－圖線后，發(fā)現(xiàn)：當較大時，圖線發(fā)生彎曲。于是，兩位同學又對實驗方案進行了進一步地修正，避免了圖線的末端發(fā)生彎曲的現(xiàn)象，那么，兩位同學的修正方案可能是 ( )

A．改畫a與(M＋m)的關(guān)系圖線

B．改畫a與的關(guān)系圖線

C．改畫a與的關(guān)系圖線

D．改畫a與的關(guān)系圖線

（5）探究“物體的加速度與其質(zhì)量、所受合外力的關(guān)系”實驗完成后，兩位同學又打算測出小車與長木板間的動摩擦因數(shù)。于是兩位同學先取掉了長木板右端墊的小木塊，使得長木板平放在了實驗桌上，并把長木板固定在實驗桌上，具體的實驗裝置如圖所示；在砝碼盤中放入適當?shù)捻来a后，將小車靠近打點計時器，接通電源后釋放小車，打點計時器便在紙帶上打出了一系列的點，并在保證小車的質(zhì)量M、砝碼（連同砝碼盤）的質(zhì)量m不變的情況下，多次進行實驗打出了多條紙帶，分別利用打出的多條紙帶計算出了小車運動的加速度，并求出平均加速度，則小車與長木板間的動摩擦因數(shù)=________。（用m、M、、g表示）

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