(1)某同學(xué)用如圖1所示的裝置進(jìn)行“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn):

①先測(cè)出可視為質(zhì)點(diǎn)的兩材質(zhì)相同滑塊A、B的質(zhì)量分別為m、M及滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.
②用細(xì)線將滑塊A、B連接,使A、B間的輕彈簧處于壓縮狀態(tài),滑塊B恰好緊靠桌邊.
③剪斷細(xì)線,測(cè)出滑塊B做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移x1,滑塊A沿水平桌面滑行距離為x2(未滑出桌面).
為驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,寫出還需測(cè)量的物理量及表示它們的字母______;如果動(dòng)量守恒,需要滿足的關(guān)系式為______.
(2)某實(shí)驗(yàn)小組利用拉力傳感器和速度傳感器探究功和動(dòng)能變化的關(guān)系,如圖2所示,他們將拉力傳感器固定在小車上,用不可伸長的細(xì)線將其通過一個(gè)定滑輪與鉤碼相連,用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大。谒阶烂嫔舷嗑50.0cm的A、B兩點(diǎn)各安裝一個(gè)速度傳感器,記錄小車通過A、B時(shí)的速度大。≤囍锌梢苑胖庙来a.
(Ⅰ)實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜,這樣做目的是______.
A.是為了使釋放小車后,小車能勻加速下滑
B.是為了增大小車下滑的加速度
C.可使得細(xì)線拉力做的功等于合力對(duì)小車做的功
D.可使得小車在未施加拉力時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng)
(Ⅱ)實(shí)驗(yàn)主要步驟如下:
①測(cè)量______和拉力傳感器的總質(zhì)量M1;把細(xì)線的一端固定在拉力傳感器上,另一端通過定滑輪與鉤碼相連;正確連接所需電路.
②將小車停在C點(diǎn),接通電源,______,小車在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng),記錄細(xì)線拉力及小車通過A、B時(shí)的速度.
③在小車中增加砝碼,或增加鉤碼個(gè)數(shù),重復(fù)②的操作.
(Ⅲ)下表是他們測(cè)得的一組數(shù)據(jù),其中M1是傳感器與小車及小車中砝碼質(zhì)量之和,|v
22
-v
21
|是兩個(gè)速度傳感器記錄速度的平方差,可以據(jù)此計(jì)算出動(dòng)能變化量△E,F(xiàn)是拉力傳感器受到的拉力,W是拉力F在A、B間所做的功.表格中△E3=______,W3=______(結(jié)果保留三位有效數(shù)字).
次數(shù)M1/kg|v
22
-v
21
|/(m/s)2
△E/JF/NW/J
10.5000.7600.1900.4000.200
20.5001.650.4130.8400.420
30.5002.40△E31.220W3
41.0002.401.202.4201.21
51.0002.841.422.8601.43
(1)剪斷細(xì)線后B做平拋運(yùn)動(dòng),要求B的初速度,需要知道運(yùn)動(dòng)的高度和水平距離,所以還需要測(cè)量桌面離地面的高度h;
如果動(dòng)量守恒,則剪斷細(xì)線前后動(dòng)量相等,剪斷前兩滑塊速度都為零,所以總動(dòng)量為零,
剪斷后,B做平拋運(yùn)動(dòng),t=
2h
g
vB=
x1
t
=x1
g
2h

A做勻減速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)動(dòng)能定理得:-μMgx2=-
1
2
MvA2
,解得vA=
2μgx2

所以必須滿足的關(guān)系為MvA=mvB
帶入數(shù)據(jù)得:Mx1
g
2h
═m
2gμx2

(2)(Ⅰ)實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜,目的是平衡摩擦力,使得細(xì)線的拉力等于小車的合力,不施加拉力時(shí),小車能做勻速直線運(yùn)動(dòng),拉力做功等于合力做功.故C、D正確,A、B錯(cuò)誤.
故選CD.
(Ⅱ)實(shí)驗(yàn)前需測(cè)量小車、砝碼和拉力傳感器的總質(zhì)量.先接通電源,再靜止釋放小車,使得小車初動(dòng)能為零.
(Ⅲ)由各組數(shù)據(jù)可見規(guī)律△E=
1
2
M1(v22-v12
可得△E3=0.600 J
觀察F-W數(shù)據(jù)規(guī)律可得數(shù)值上W3=F?L=0.610 J
故答案為:(1)物體B下落的高度Mx1
g
2h
═m
2gμx2

(2)(Ⅰ)CD
(Ⅱ)小車、砝碼靜止釋放小車
(Ⅲ)0.600,0.610
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

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如圖,若x軸表示電流,y軸表示電壓,則該圖像可以反映某電源路端電壓和干路電流的關(guān)系.若令x軸和y軸分別表示其它的物理量,則該圖像可以反映在某種情況下,相應(yīng)的物理量之間的關(guān)系.下列說法中正確的是:
A.若x軸表示距離,y軸表示電場強(qiáng)度,則該圖像可以反映點(diǎn)電荷在某點(diǎn)的場強(qiáng)與該點(diǎn)到點(diǎn)電荷距離的關(guān)系
B.若x軸表示物體下落的高度,y軸表示重力勢(shì)能,則該圖像可以反映物體自由下落的過程中重力勢(shì)能與下落高度的關(guān)系(以地面為重力勢(shì)能零點(diǎn))
C.若x軸表示波長,y軸表示能量,則該圖像可以反映光子能量與波長的關(guān)系
D.若x軸表示時(shí)間,y軸表示感應(yīng)電流,則該圖像可以反映某矩形線框以恒定速度離開勻強(qiáng)磁場的過程中,回路中感應(yīng)電流與時(shí)間的關(guān)系

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如圖所示,質(zhì)量為m的物體靜止在傾角為θ的斜面上,物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,現(xiàn)使斜面水平向左以速度v勻速移動(dòng)距離l. (物體與斜面相對(duì)靜止),以下說法正確的是( )
A.斜面體對(duì)物體做的總功是0
B.重力對(duì)物體做的功為mgl
C.摩擦力對(duì)物體做的功為μmglcosθ
D.斜面對(duì)物體的支持力做功的功率為mgvcosθ

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關(guān)于探究“功和物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,下列說法正確的是 ( 。
A.每次實(shí)驗(yàn)必須算出橡皮筋對(duì)小車做功的具體數(shù)值
B.實(shí)驗(yàn)中小車和木板間存在摩擦,實(shí)驗(yàn)前需要平衡摩擦力
C.實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先釋放小車后通電
D.每次實(shí)驗(yàn)中,橡皮筋拉伸的長度不用保持一致

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在探究“恒力做功與動(dòng)能改變關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中備有下列器材:A.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,B.天平,C.秒表,D.低壓交流電源,E.電池,F(xiàn).紙帶,G.細(xì)線、砝碼、小車、砝碼盤,H.一段帶有定滑輪的長木塊(或?qū)к墸渲卸嘤嗟钠鞑氖莀_____(填器材前面的字母代號(hào)),缺少的器材是______.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

現(xiàn)提供如圖甲所示的器材探究動(dòng)能定理,請(qǐng)思考探究思路并回答下列問題:

(1)為了消除摩擦力的影響,應(yīng)采取的措施:______
(2)在某次實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)得到了如圖乙所示的一條紙帶,在A,B,C三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)中應(yīng)該選用______點(diǎn)的速度才符合要求.(填A(yù),B或C)
(3)某同學(xué)用如圖甲所示的裝置做該實(shí)驗(yàn),先使小車不連接橡皮筋,發(fā)現(xiàn)小車在木板上加速下滑.則在橡皮筋彈力作用下,合外力對(duì)小車做的功______(填“大于”“小于”或“等于”)橡皮筋彈力所做的功.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖1所示,某同學(xué)在做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn).當(dāng)小車在1條橡皮筋的作用下沿木板滑行時(shí),橡皮筋對(duì)小車做的功記為W.當(dāng)用2條、3條…橡皮筋重復(fù)實(shí)驗(yàn)時(shí),設(shè)法使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋所做的功分別為2W、3W….

(1)圖中電火花計(jì)時(shí)器的工作電壓是______V的交流電.
(2)實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下:長木板、小車、橡皮筋、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、電源等,還缺少的測(cè)量工具是______.
(3)圖中小車上有一固定小立柱,如圖1給出了4種橡皮筋與小立柱的套接方式,為減小實(shí)驗(yàn)誤差,你認(rèn)為最合理的套接方式是______.
(4)在正確操作的情況下,某次所打的紙帶如圖2所示.打在紙帶上的點(diǎn)并不都是均勻的,為了測(cè)量橡皮筋做功后小車獲得的速度,應(yīng)選用紙帶的______部分進(jìn)行測(cè)量(根據(jù)紙帶中字母回答),小車獲得的速度是______m/s.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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在光電效應(yīng)試驗(yàn)中,某金屬的截止頻率相應(yīng)的波長為λ0,該金屬的逸出功為     .若用波長為λ (λ<λ0)單色光做實(shí)驗(yàn),則其截止電壓為    .(已知電子的電荷量、真空中的光速和普朗克常量分別為e、c和h)

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同步練習(xí)冊(cè)答案