如圖甲所示,是某同學(xué)驗(yàn)證動(dòng)能定理的實(shí)驗(yàn)裝置.其步驟如下:
a.易拉罐內(nèi)盛上適量細(xì)沙,用輕繩通過滑輪連接在小車上,接紙帶,合理調(diào)整木板傾角,使小車沿木板勻速下滑.
b.取下輕繩和易拉罐,測(cè)出易拉罐和細(xì)沙的質(zhì)量m及小車質(zhì)量M.
c.取下細(xì)繩和易拉罐后,換一條紙帶,讓小車由靜止釋放,打出的紙帶如圖乙(中間部分未畫出).O為打下的第一點(diǎn).已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為f,重力加速度為g.
①步驟c中小車所受的合外力為
mg
mg

②為驗(yàn)證從O→C 過程中小車合外力做功與小車動(dòng)能變化的關(guān)系,測(cè)出BD間的距離為x0,OC間距離為x1,則C點(diǎn)的速度為
x0f
2
x0f
2
.需要驗(yàn)證的關(guān)系式為
mgx1=
M
x
2
0
f2
8
mgx1=
M
x
2
0
f2
8
    (用所測(cè)物理最的符號(hào)表示).
分析:①小車勻速下滑時(shí)受到重力、支持力、摩擦力和拉力,合力為零;撤去拉力后,其余力不變,故合力等于撤去的拉力;
②根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度等于中間時(shí)刻瞬時(shí)速度求C點(diǎn)速度,再確定動(dòng)能增量;需要驗(yàn)證動(dòng)能增加量等于合力做的功.
解答:解:①小車勻速下滑時(shí)受到重力、支持力、摩擦力和拉力,合力為零;撤去拉力后,其余力不變,故合力等于撤去的拉力;
故答案為:mg.
②勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度等于中間時(shí)刻瞬時(shí)速度,故
vC=
x0
2T
=
x0f
2

動(dòng)能增量為:
1
2
m
v
2
C
=
M
x
2
0
f2
8

合力的功為:mgx1
故答案為:
x0f
2
,mgx1=
M
x
2
0
f2
8
點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理確定需要驗(yàn)證的等式,其中合力的求解根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件確定.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖甲所示,是某同學(xué)驗(yàn)證動(dòng)能定理的實(shí)驗(yàn)裝置.精英家教網(wǎng)
其步驟如下:
a.易拉罐內(nèi)盛上適量細(xì)沙,用輕繩通過滑輪連接在小車上,小車連接紙帶.合理調(diào)整木板傾角,讓小車沿木板勻速下滑.
b.取下輕繩和易拉罐,測(cè)出易拉罐和細(xì)沙的質(zhì)量m及小車質(zhì)量M.
c.取下細(xì)繩和易拉罐后,換一條紙帶,接通電源,讓小車由靜止釋放,打出的紙帶如圖乙(中間部分未畫出),O為打下的第一點(diǎn).已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為f,重力加速度為g.
d.改變細(xì)沙質(zhì)量,重復(fù)a、b、c實(shí)驗(yàn)步驟.
(1)步驟c中小車所受的合外力為
 

(2)為驗(yàn)證從O→C過程中小車合外力做功與小車動(dòng)能變化的關(guān)系,測(cè)出BD間的距離為x0,OC間距離為x1,則C點(diǎn)的速度為
 
.需要驗(yàn)證的關(guān)系式為
 
(用所測(cè)物理量的符號(hào)表示).
(3)用加細(xì)沙的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比,它的優(yōu)點(diǎn)是
 

A.可以獲得更大的加速度以提高實(shí)驗(yàn)精度
B.可以更容易做到m?M
C.可以更方便地獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2014屆浙江省高三上學(xué)期期中物理試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

如圖甲所示,是某同學(xué)驗(yàn)證動(dòng)能定理的實(shí)驗(yàn)裝置.其步驟如下:

a.易拉罐內(nèi)盛上適量細(xì)沙,用輕繩通過滑輪連接在小車上,小車連接紙帶.合理調(diào)整木板傾角,讓小車沿木板勻速下滑.

b.取下輕繩和易拉罐,測(cè)出易拉罐和細(xì)沙的質(zhì)量m及小車質(zhì)量M.

c.取下細(xì)繩和易拉罐后,換一條紙帶,讓小車由靜止釋放,打出的紙帶如圖乙(中間部分未畫出),O為打下的第一點(diǎn).已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為f,重力加速度為g.

(1)步驟c中小車所受的合外力為       

(2)為驗(yàn)證從O→C過程中小車合外力做功與小車動(dòng)能變化的關(guān)系,測(cè)出BD間的距離為x0,OC間距離為x1,則C點(diǎn)的速度為        .需要驗(yàn)證的關(guān)系式為                                 (用所測(cè)物理量的符號(hào)表示).

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題


精英家教網(wǎng)

如圖甲所示,是某同學(xué)驗(yàn)證動(dòng)能定理的實(shí)驗(yàn)裝置.其步驟如下:
a.易拉罐內(nèi)盛上適量細(xì)沙,用輕繩通過滑輪連接在小車上,接紙帶,合理調(diào)整木板傾角,使小車沿木板勻速下滑.
b.取下輕繩和易拉罐,測(cè)出易拉罐和細(xì)沙的質(zhì)量m及小車質(zhì)量M.
c.取下細(xì)繩和易拉罐后,換一條紙帶,讓小車由靜止釋放,打出的紙帶如圖乙(中間部分未畫出).O為打下的第一點(diǎn).已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為f,重力加速度為g.
①步驟c中小車所受的合外力為______.
②為驗(yàn)證從O→C 過程中小車合外力做功與小車動(dòng)能變化的關(guān)系,測(cè)出BD間的距離為x0,OC間距離為x1,則C點(diǎn)的速度為______.需要驗(yàn)證的關(guān)系式為______    (用所測(cè)物理最的符號(hào)表示).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2011年湖北省黃岡市浠水一中高考物理三模試卷(解析版) 題型:填空題


如圖甲所示,是某同學(xué)驗(yàn)證動(dòng)能定理的實(shí)驗(yàn)裝置.其步驟如下:
a.易拉罐內(nèi)盛上適量細(xì)沙,用輕繩通過滑輪連接在小車上,接紙帶,合理調(diào)整木板傾角,使小車沿木板勻速下滑.
b.取下輕繩和易拉罐,測(cè)出易拉罐和細(xì)沙的質(zhì)量m及小車質(zhì)量M.
c.取下細(xì)繩和易拉罐后,換一條紙帶,讓小車由靜止釋放,打出的紙帶如圖乙(中間部分未畫出).O為打下的第一點(diǎn).已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為f,重力加速度為g.
①步驟c中小車所受的合外力為   
②為驗(yàn)證從O→C 過程中小車合外力做功與小車動(dòng)能變化的關(guān)系,測(cè)出BD間的距離為x,OC間距離為x1,則C點(diǎn)的速度為    .需要驗(yàn)證的關(guān)系式為        (用所測(cè)物理最的符號(hào)表示).

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案