某同學(xué)想利用滑塊在傾斜氣墊導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)來(lái)驗(yàn)證動(dòng)能定理．如圖所示，測(cè)量步驟如下：

①將長(zhǎng)為L(zhǎng)、原來(lái)己調(diào)至水平的氣墊導(dǎo)軌的左端墊高H，在導(dǎo)軌上間距為l的兩點(diǎn)處分別安裝光電門P1和P2

②用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量滑塊上遮光條的寬度d

③接通氣源及光電計(jì)時(shí)器，將滑塊從導(dǎo)軌左端自由釋放．測(cè)得滑塊分別通過(guò)兩個(gè)光電門時(shí)遮光時(shí)間為△t1和△t2

閱讀上面的實(shí)驗(yàn)步驟回答下列問(wèn)題

（1）寫出本實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證動(dòng)能定理的原理式     ．（用測(cè)出的物理量表示）

（2）實(shí)驗(yàn)所用滑塊的質(zhì)量m=600g，其他數(shù)據(jù)如下L=1.5m，H=10cm，l=50cm，則實(shí)驗(yàn)中外力所做的功為    ．（g=10m/s2）

（3）寫出減小實(shí)驗(yàn)誤差的一種措施     ．


考點(diǎn)：探究功與速度變化的關(guān)系．

專題：實(shí)驗(yàn)題；動(dòng)能定理的應(yīng)用專題．

分析：光電門測(cè)速度的原理是利用平均速度來(lái)代替瞬時(shí)速度，求出最后獲得的速度，然后根據(jù)功能關(guān)系即可明確需要驗(yàn)證的表達(dá)式，外力做的功即為重力做的功，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理分析誤差來(lái)源．

解答：  解：（1）合外力做功即為重力所做的功為：W=mgh=mglsinθ=mgl，

動(dòng)能的增加量為：，

由W=△EK得驗(yàn)證動(dòng)能定理的原理式為：2g=

（2）代入數(shù)據(jù)可得合外力做功為：W=mgl=0.6×=0.2J

（3）誤差來(lái)源來(lái)自于滑塊速度的近似處理，可以適當(dāng)提高滑塊的初始位置，增大滑塊通過(guò)光電門的速度或減小遮光條的寬度．

故答案為：（1）2g=；（2）0.2J；（3）適當(dāng)提高滑塊的初始位置，增大滑塊通過(guò)光電門的速度．

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理得出驗(yàn)證的表示的、知道實(shí)驗(yàn)的具體操作方法和實(shí)驗(yàn)誤差的減小方法．


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


質(zhì)量m＝5.0 kg的物塊放在木板上，當(dāng)木板與水平方向夾角為37°時(shí)，物塊恰能沿木板勻速下滑．求：(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10 m/s2)

(1)物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ多大？

(2)當(dāng)木板水平放置時(shí)，用水平拉力使物塊沿木板勻速滑動(dòng)，給物塊施加的力應(yīng)多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


利用力傳感器研究“加速度與合外力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1．

①下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法，正確的是   （選填選項(xiàng)前的字母）

A．做實(shí)驗(yàn)之前必須平衡摩擦力

B．小車的質(zhì)量必須比所掛鉤碼的質(zhì)量大得多

C．應(yīng)調(diào)節(jié)定滑輪的高度使細(xì)線與木板平行

D．實(shí)驗(yàn)開(kāi)始的時(shí)候，小車最好距離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器遠(yuǎn)一點(diǎn)

②從實(shí)驗(yàn)中挑選一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，用刻度尺測(cè)量計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖2所示，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz．從圖中所給的刻度尺上讀出A、B兩點(diǎn)間的距離s=    cm；該小車的加速度a=   m/s2（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字），實(shí)驗(yàn)中紙帶的左（填“左”或“右”）端與小車相連接．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


用如圖a所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守化，m2從高處由靜止開(kāi)始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．如圖b給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個(gè)點(diǎn)．每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示．已知ml=50mg．m2=150mg，（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

（1）在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度V=     m/s．

（2）在打下第0個(gè)點(diǎn)到第5點(diǎn)的過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量△Ek=0.58J系統(tǒng)勢(shì)能減少△Ep=   （當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭約為9.8m/s2）

（3）若某同學(xué)作出v2﹣h圖象如圖c所示，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=   m/s2．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示為甲、乙兩物體運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象，在0～t2時(shí)間內(nèi)甲一直做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，乙先做勻減速到速度為0，再做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，t2＜2t1，關(guān)于兩物體在0～t2時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移大小關(guān)系正確的是(     )

  A．x甲=2x乙       B．x甲＞2x乙

  C．x甲＜2x乙      D．以上三種情況都可能

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，水平桌面上疊放著A、B兩物體，B物體受力F作用，A、B一起相對(duì)地面向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，則B物體的受力個(gè)數(shù)為(     )

  A．4個(gè)          B．5個(gè)          C．6個(gè)          D．7個(gè)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


一質(zhì)量為m的小方塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），系在一伸直的輕繩一端，繩的另一端固定在粗糙水平面上，繩長(zhǎng)為r，給小方塊一沿垂直輕繩的初速度v0，小方塊將在該水平面上以繩長(zhǎng)為半徑做圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)一周后，其速率變?yōu)?sub>，則以下說(shuō)法不正確的是(     )

  A．小方塊運(yùn)動(dòng)一周的時(shí)間為

  B．繩拉力的大小隨小方塊轉(zhuǎn)過(guò)的角度均勻減小

  C．如果初速度v0較小，繩的拉力可能為0

  D．小方塊運(yùn)動(dòng)一周克服摩擦力做的功為mv

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，空間存在足夠大、正交的勻強(qiáng)電、磁場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E、方向豎直向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里．從電、磁場(chǎng)中某點(diǎn)P由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子（粒子受到的重力忽略不計(jì)），其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖虛線所示，對(duì)于帶電粒子在電、磁場(chǎng)中下落的最大高度H，下面給出了四個(gè)表達(dá)式，用你已有的知識(shí)計(jì)算可能會(huì)有困難，但你可以用學(xué)過(guò)的知識(shí)對(duì)下面的四個(gè)選項(xiàng)做出判斷，你認(rèn)為正確的是(     )

  A．          B．        C．          D．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


兩物塊A、B用輕彈簧相連，質(zhì)量均為2kg，初始時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)，A、B兩物塊都以v=6m/s的速度在光滑的水平地面上運(yùn)動(dòng)，質(zhì)量4kg的物塊C靜止在前方，如圖所示．B與C碰撞后二者會(huì)粘在一起運(yùn)動(dòng)．求在以后的運(yùn)動(dòng)中：

（1）當(dāng)彈簧的彈性勢(shì)能最大時(shí)，物塊A的速度為多大？

（2）系統(tǒng)中彈性勢(shì)能的最大值是多少？

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