為了驗證動能定理，某學(xué)習(xí)小組在實驗室組裝了如圖的裝置外，還備有下列器材：打點計時器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、天平、細沙.他們稱量滑塊的質(zhì)量為M、沙和小桶的總質(zhì)量為m.當滑塊連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上空的小桶時，滑塊處于靜止狀態(tài).要完成該實驗，則：

（1）還缺少的實驗器材是      .
（2）實驗時為保證細線拉力等于滑塊所受的合外力，首先要做的步驟是      ；實驗時為保證細線的拉力與沙、小桶的總重力大小基本相等，沙和小桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實驗條件是     .
（3）在（2）問的基礎(chǔ)上，讓小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，測出該兩點的間距為L、打下該兩點時滑塊的速度大小為v1、v2（v1< v2），已知當?shù)氐闹亓铀俣葹間. 寫出實驗要驗證的動能定理表達式       （用題中所給的字母表示）.

(1) 刻度尺    (2) 平衡摩擦力  m<<M     (3)

解析試題分析：（1）根據(jù)實驗?zāi)康募皩嶒炘碇�，本實驗需測量滑塊運動的距離，因此還缺少的實驗器材是刻度尺。
（2）在該實驗中，為了保證細線拉力等于滑塊所受的合外力，首先要在不掛沙和沙桶時將木板不帶滑輪的一端抬高，使重力、支持力和摩擦力的合力為零，即平衡摩擦力；設(shè)滑塊受到的拉力大小為，加速度為a，根據(jù)牛頓第二定律，對滑塊有：，對沙和小桶有：，解得：，當時，才可以認為，所以實驗時為保證細線的拉力與沙、小桶的總重力大小基本相等，沙和小桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實驗條件是沙和沙桶的總質(zhì)量遠小于滑塊的質(zhì)量，即。
（3）運動過程中合外力對滑塊做功為：；滑塊動能的增量為：，根據(jù)動能定理實驗要驗證的表達式為：，即。
考點：本題考查驗證動能定理的實驗，意在考查考生對該實驗原理的理解及實驗操作能力。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

某同學(xué)做“測定干電池的電動勢和內(nèi)電阻”的實驗，連接好的電路如下圖所示。
（1）實驗中，他發(fā)現(xiàn)，接通電鍵后，電壓表的示數(shù)不為零、電流表的示數(shù)為零；改變變阻器滑片的位置，電壓表的示數(shù)不變、電流表的示數(shù)仍為零。為了找出上述故障的原因，該同學(xué)用多用電表的電壓檔檢查電路：把兩表筆分別接b、c，分別接b、d和分別接b、e時，多用電表示數(shù)均為零：把兩表筆分別接e、f和分別接d、f時，多用電表示數(shù)均與電壓表示數(shù)相同。檢查各接線柱處的連接均接觸良好。由此推斷故障原因應(yīng)是

（2）故障排除后，測出路端電壓U和總電流I的多組數(shù)據(jù)，見下表，試根據(jù)這些數(shù)據(jù)畫出U—I圖象，并求出該電池的電動勢E = V、內(nèi)阻r =。

（3）該同學(xué)連接的電路有一處不規(guī)范，請指出并加以改正：。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（18分）（1）（8分）某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置做“探究彈簧彈力大小與其長度的關(guān)系”的實驗。（1）在安裝刻度尺時，必須使刻度尺保持　　　　　狀態(tài)。
（2）他通過實驗得到如圖乙所示的彈力大小F與彈簧長度x的關(guān)系圖線。由此圖線可得該彈簧的原長
x0=　　cm，勁度系數(shù)k=　　　N/m。
（3）他又利用本實驗原理把該彈簧做成一個彈簧測力計，當彈簧測力計上的示數(shù)如圖丙所示時，該彈簧的長度x=　　　　cm。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

某同學(xué)從實驗室找到一個電池（如圖甲所示)，為了測定該電池的電動勢和內(nèi)電阻，實驗室中提供有下列器材：
A電流表G（滿偏電流10mA，內(nèi)阻10Ω)     B電流表A（0～0.6 A～3A，內(nèi)阻未知)
C滑動變阻器R（0～20Ω,1A)               D定值電阻R0（阻值990Ω)
E開關(guān)與導(dǎo)線若干

（1)該同學(xué)根據(jù)上述的實驗器材，設(shè)計了如圖乙所示的電路，請你按照電路圖在答題紙的丙圖上完成實物連線．
（2)丁圖為該同學(xué)根據(jù)上述設(shè)計的實驗電路測出的數(shù)據(jù)繪出的I1－I2圖線（I1為電流表G的示數(shù)，I2為電流表A的示數(shù))，則由圖線可以得到被測電池的電動勢E＝　  　V ，內(nèi)阻r=     Ω．

（3)在上述測量中，電流表A的內(nèi)阻對實驗結(jié)果是否有影響？回答：        （填寫“是”或“否”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

在測定某金屬的電阻率實驗中：
a.某學(xué)生進行了如下操作：
①利用螺旋測微器測金屬絲直徑d，如圖所示，則d=________mm．②測量金屬絲電阻Rx的電路圖如圖A所示，閉合電鍵S，先后將電壓表右側(cè)接線端P接a、b點時，電壓表和電流表示數(shù)如下表所示．

該學(xué)生認真觀察到兩次測量中，電流表的讀數(shù)幾乎未變，發(fā)生這種現(xiàn)象的原因是________________，比較合理且較準確的金屬絲電阻=_____Ω（保留兩位有效數(shù)字），從系統(tǒng)誤差角度分析，Rx的測量值與其真實值比較，____（填“>”、“=”或“<”）．

b.另一同學(xué)找來一恒壓電源，按圖B的電路先后將接線端P分別接a處和b處，測得相關(guān)數(shù)據(jù)如圖B所示，
該同學(xué)利用該數(shù)據(jù)可算出Rx的真實值為_____Ω.

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

某同學(xué)利用圖甲所示裝置來研究加速度與力的關(guān)系。他將光電門1和2分別固定在長木板的A、B兩處，換用不同的重物通過細線拉同一小車（小車質(zhì)量約為200克），每次小車都從同一位置由靜止釋放。
（1）長木板右端墊一物塊，其作用是用來________________；
（2）用游標卡尺測得遮光條的寬度為 ______ cm；
（3）對于所掛重物的質(zhì)量，以下取值有利于減小實驗誤差的是________（填選項）
A.1克         B.5克          C.10克          D.40克
（4）現(xiàn)用該裝置來探究功與速度變化的關(guān)系，關(guān)閉光電門2，測出多組重物的質(zhì)量m和對應(yīng)遮光條通過光電門1的時間?t，通過描點作出線性圖象，應(yīng)作出_____圖象（填選項）
A．?t－m          B．?t2－m
C．       D．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（1）讓一重物拉著一條紙帶自由下落，通過打點計時器在紙帶上打點，然后取紙帶的一段進行研究。若該同學(xué)打出的紙帶如下圖所示，已知重物的質(zhì)量m=1kg，打點計時器的工作頻率為50Hz，當?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2，利用這段紙帶中的2、5兩點測定物體重力勢能的減少量為        J，物體動能的增加量為     J。通過計算比較可知，                    。(保留兩位小數(shù))
（2）該同學(xué)計算了多組動能的變化量△Ek，畫出動能的變化量△Ek與下落的對應(yīng)高度△h的關(guān)系圖象，在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，得到的△Ek－△h圖象應(yīng)是如下圖的    。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

為了驗證動能定理，某學(xué)習(xí)小組在實驗室組裝了如圖的裝置外，還備有下列器材：打點計時器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、天平、細沙。他們稱量滑塊的質(zhì)量為M、沙和小桶的總質(zhì)量為m。當滑塊連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上空的小桶時，滑塊處于靜止狀態(tài)。要完成該實驗，則：
⑴還缺少的實驗器材是                。
⑵實驗時為保證滑塊受到的合力與沙、小桶的總重力大小基本相等，沙和小桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實驗條件是               ，實驗時為保證細線拉力等于滑塊所受的合外力，首先要做的實驗步驟是                                        。
⑶在⑵問的基礎(chǔ)上，讓小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，測出該兩點的間距為L、打下該兩點時滑塊的速度大小為v1、v2（v1< v2），已知當?shù)氐闹亓铀俣葹間。 寫出實驗要驗證的動能定理表達式：                                    （用題中所給的字母表示）。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（8分）為測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻．現(xiàn)提供如下儀器：

A．電壓表V（量程2V，內(nèi)阻約8kΩ）
B．電流表A（量程0.6A，內(nèi)阻rA = 0.8Ω）
C．滑動變阻器（0－20Ω）
D．開關(guān)
E．若干導(dǎo)線
①為準確測定干電池的電動勢和內(nèi)阻，應(yīng)選擇圖    （選填“甲”或“乙”）；
②閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)調(diào)至　　端．（選填“左”或“右”）
③移動變阻器的滑片，得到幾組電壓表和電流表的示數(shù)，描繪成如圖丙所示的U-I圖象．從圖線的截距得出干電池的電動勢為1.40V的理論依據(jù)是               ；
④利用圖丙可得到干電池的內(nèi)阻為     Ω（保留兩位有效數(shù)字）；

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同步練習(xí)冊答案