【題目】某同學為探究“恒力做功與物體動能改變的關(guān)系”，設(shè)計了如圖的實驗裝置。

（1）實驗時首先要做的步驟是______________，為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶總的重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量應滿足的實驗條件是_______________。

（2）在（1）的基礎(chǔ)上，某同學用天平稱量滑塊的質(zhì)量。往沙桶中裝入適量的細砂，用天平稱出此時沙和沙桶的總質(zhì)量。讓沙桶帶動滑塊加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小分別為，則本實驗最終要驗證的數(shù)學表達式為_________（用表示）。

【答案】 平衡摩擦力 沙和沙桶的總質(zhì)量遠小于滑塊的質(zhì)量

【解析】試題分析：實驗要測量滑塊動能的增加量和合力做的功，用沙和沙桶的總質(zhì)量表示滑塊受到的拉力，對滑塊受力分析，受到重力、拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，必須使重力的下滑分量等于摩擦力；同時重物加速下降，處于失重狀態(tài)，故拉力小于重力，可以根據(jù)牛頓第二定律列式求出拉力表達式分析討論；實驗要測量滑塊動能的增加量和合力做的功，求出合力的功和動能的增加量即可．

（1）本實驗中需要使得小車受到的拉力近似等于沙桶和沙的重力，所以首先做的是要平衡摩擦力；對整體分析可知，對小車受力分析可知，聯(lián)立解得，只有當時， ，即沙和沙桶的總質(zhì)量遠小于滑塊的質(zhì)量；

（2）重力做功，小車增加的動能為，需要驗證．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直平面MN與紙面垂直，MN右側(cè)的空間存在著垂直紙面向內(nèi)的勻強磁場和水平向左的勻強電場，MN左側(cè)的水平面光滑，右側(cè)的水平面粗糙．質(zhì)量為m的物體A靜止在MN左側(cè)的水平面上，已知該物體帶負電，電荷量的大小為為q．一質(zhì)量為的不帶電的物體B以速度v0沖向物體A并發(fā)生彈性碰撞，碰撞前后物體A的電荷量保持不變．求：

（1）碰撞后物體A的速度大�。�

（2）若A與水平面的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度的大小為g，磁感應強度的大小為 ，電場強度的大小為．已知物體A從MN開始向右移動的距離為時，速度增加到最大值．求：

a．此過程中物體A克服摩擦力所做的功W；

b．此過程所經(jīng)歷的時間t．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一架飛機水平地勻速飛行,從飛機上每隔1S釋放一個鐵球,先后共釋放4個,若不計空氣阻力，則四個球（ ）

A. 在空中的任何時刻總是排成拋物線,它們的落地點是等間距的

B. 在空中的任何時刻總是排成拋物線,它們的落地點是不等間距的

C. 在空中的任何時刻總是在飛機的正下方排成豎直線,它們的落地點是等間距的

D. 在空中的任何時刻總是在飛機的正下方排成豎直線,它們的落地點是不等間距的

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究平拋運動規(guī)律”的實驗中：

(1)在做“研究平拋運動”的實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫小球做平拋運動的軌跡。為了能較準確地描繪運動軌跡：

A．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持切線_________ 。

B．每次釋放小球的位置必須 _________ （“相同”或者“不同”）

C．每次必須由_________ 釋放小球（“運動”或者“靜止”）

D．小球運動時不應與木板上的白紙相接觸

E．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，將點連成 _________（“折線”或“直線”或“平滑曲線”）

(2)該同學采用頻閃照相機拍攝到如圖丙所示的小球做平拋運動的照片，圖中背景方格的邊長為L=5cm ， A、B、C是攝下的三個小球位置，如果取g=10m/s2 ， 那么：

A.照相機拍攝時每________s曝光一次；

B.小球做平拋運動的初速度的大小為________m/s.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個物體以一定的初速度豎直上拋，不計空氣阻力，那么如圖所示，表示物體的動能Ek隨高度h變化的圖象A、物體的重力勢能Ep隨速度v變化的圖象B、物體的機械能E隨高度h變化的圖象C、物體的動能Ek隨速度v的變化圖象D，可能正確的是（ ）

A. B.

C. D.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量不等但有相同初動能的兩物體，在動摩擦因數(shù)相同的水平地面上滑行，直到停止，則（ ）

A．質(zhì)量大的物體滑行距離大

B．質(zhì)量小的物體滑行距離大

C．它們滑行的時間相同

D．質(zhì)量大的物體克服摩擦做的功多

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小明同學用如圖甲所示裝置測定重力加速度時，所打出的紙帶如圖乙所示（電火花計時器的電源頻率為50Hz）。

（1)由打出的紙帶可知，實驗時小明拿著紙帶的____________（填“A”或“B”）端。

（2）紙帶上1至9點為計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間無實際打點，用刻度尺測量出1、2兩點間的距離x12=4.56cm，6、7兩點間的距離x67=2.62cm，用這兩個數(shù)據(jù)可算出實驗時的加速度為_________m/s2（保留3位有效數(shù)字）。

（3）當?shù)氐闹亓铀俣葦?shù)值為9.80m/s2，請寫出測量值與當?shù)刂亓铀俣鹊闹涤胁町惖囊粋�原因：____。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙、丙、丁四輛小車從同一地點向同一方向運動的情況分別如圖所示，下列說法正確的是( )

A. 甲車做直線運動，乙車做曲線運動

B. 這四輛車均從靜止開始運動

C. 在0～t2時間內(nèi)，丙、丁兩車在時刻t2相距最遠

D. 在0～t2時間內(nèi)，丙、丁兩車間的距離先增大后減小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，是王亞平太空授課過程中讓小球做圓周運動的情景，長為L的細線一端固定在支架上，另一端系著小球，拉直細線，讓小球在最低點(以圖中支架為參考)以垂直于細線的速度v0 拋出開始做圓周運動。同時，地面教室有一套完全相同的裝置做同樣的對比實驗：假設(shè)在最低點時，兩球的速度大小相等，且兩球均做完整的圓周運動，空氣阻力不計，則關(guān)于地面教室和“天宮”中的兩小球的運動情況，下列說法正確的是 (　 　)

A. 運動到最低點時，地面教室中的小球?qū)K子的拉力與“天宮”中的等大

B. 地面教室中的小球做變速圓周運動，“天宮”中的小球做勻速圓周運動

C. 在“天宮”中，小球在最低點的速度須足夠大才能做完整的圓周運動

D. 若小球運動到最低點時，兩組實驗中的細繩均被拉斷，則地面教室中的小球做平拋運動，而“天宮”里的小球做勻速直線運動

查看答案和解析>>

同步練習冊答案