4.(1)某同學(xué)為了探究做功與物體速度變化的關(guān)系,在實(shí)驗(yàn)室找到了如下器材(如圖1),其中本實(shí)驗(yàn)中不需要的器材有重錘,學(xué)生電源.

(2)該同學(xué)按如圖2實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了一次實(shí)驗(yàn),其中實(shí)驗(yàn)裝置中不合理的是沒有適當(dāng)墊高木板的左端平衡摩擦力.
(3)糾正上述實(shí)驗(yàn)裝置中不合理現(xiàn)象后,為了完成此實(shí)驗(yàn),還必須根據(jù)紙帶求出速度(選填“加速度”或“速度”),從如圖(甲)(乙)中選擇操作正確的紙帶,計算出此物理量為0.95m/s.(保留2位有效數(shù)字)

分析 (1)探究小車速度隨時間變化的關(guān)系的實(shí)驗(yàn),所需的實(shí)驗(yàn)器材應(yīng)該從實(shí)驗(yàn)的過程和步驟去考慮;
(2)小車下滑時受到重力、細(xì)線的拉力、支持力和摩擦力,要使拉力等于合力,則應(yīng)該用重力的下滑分量來平衡摩擦力,使得橡皮筋做的功等于合外力對小車做的功;

解答 解:(1)小車速度隨時間變化的關(guān)系的實(shí)驗(yàn),所需的實(shí)驗(yàn)器材應(yīng)該從實(shí)驗(yàn)的過程和步驟去考慮;
步驟:①木板平放,并使滑輪伸出桌面,把打點(diǎn)計時器固定,連接好電路.
②穿紙帶;掛鉤碼.
③先接通電源,然后放開小車,讓小車拖著紙帶運(yùn)動,打完一條后立即關(guān)閉電源.
④換紙帶,加鉤碼,再做二次.
從上述過程可以看出:不需重錘;電火花打點(diǎn)計時器是使用220V交流電源的儀器,所以不需要學(xué)生電源.
(2)小車下滑時受到重力、細(xì)線的拉力、支持力和摩擦力,要使拉力等于合力,則應(yīng)該用重力的下滑分量來平衡摩擦力,使得橡皮筋做的功等于合外力對小車做的功.由圖可知,該實(shí)驗(yàn)前沒有適當(dāng)墊高木板的左端平衡摩擦力;
(3)為了完成此實(shí)驗(yàn),還必須根據(jù)紙帶求出 速度,如圖乙的間距均勻的點(diǎn)中選取2個點(diǎn)A、B,如圖,

A的讀數(shù)為12cm,B的讀數(shù)是21.5cm,所以紙帶的速度:$v=\frac{x}{t}=\frac{21.5-12}{0.2×5}×1{0}^{-2}=0.95$m/s
故答案為:(1)重錘,學(xué)生電源;(2)沒有適當(dāng)墊高木板的左端平衡摩擦力;(3)速度,0.95m/s

點(diǎn)評 要探究一個物體的運(yùn)動隨時間變化的規(guī)律,必須知道物體在不同時刻的速度,直接測量瞬時速度是比較困難的,我們可以借助打點(diǎn)計時器先記錄物體在不同時刻的位置,再通過對紙帶的分析,計算得到各個時刻的瞬時速度.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.中國月球探測工程形象標(biāo)志,以中國書法的筆觸,抽象地勾勒出一輪明月,一雙腳印踏在其上,象征著月球探測的終極夢想.假想人類不斷在月球上開采礦石向地球運(yùn)送,經(jīng)過較長時間后,月球和地球仍可視為均勻球體,月球仍按原軌道運(yùn)行,以下說法正確的是( 。
A.月、地之間的萬有引力將變小
B.月球繞地球運(yùn)動的周期將變大
C.月球繞地球運(yùn)動的向心加速度將變小
D.月球表面的重力加速度將變大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.如圖所示,光滑固定的AB規(guī)帶由半徑r1=0.6m和半徑為r2=0.3m的兩段圓弧相切連接,其中AC弧對應(yīng)的圓心角為30°,A點(diǎn)與圓弧的圓心O1等高,CB弧對應(yīng)的圓心角為60°,位于光滑水平地面上的木板左端固定一長度不計的輕質(zhì)彈簧,木板緊靠原話軌道放置,其上表面與圓弧軌道相切于B點(diǎn),現(xiàn)將一質(zhì)量為m=2kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)).從圓弧軌道的最高點(diǎn)A由靜止滑下,經(jīng)最低點(diǎn)B后滑到木板上,物塊先將彈簧壓縮至最短位置,彈簧后將物塊重新彈開.物塊恰好回到木板的右端而不掉下來,已知木板質(zhì)量M=3kg,物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,取g=10m/s2,求
(1)小物塊經(jīng)過B點(diǎn)時對圓弧軌道壓力的大;
(2)木板的長度;
(3)此過程中彈簧具有的最大彈性勢能.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.如圖所示,開口向上,豎直放置的容器中,用兩活塞封閉著兩段同溫度的氣柱,體積分貝為V1,V2,且V1=V2,現(xiàn)給它們緩慢加熱,使氣柱升高的溫度相同,這時它們的體積分別為V1′V2′,則(  )
A.V1′>V2B.V1′=V2
C.V1′<V2D.條件不足,無法判斷

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.質(zhì)量為m1的圓環(huán)套在光滑的水平橫桿上,其下端通過一條不可伸長的細(xì)線拴著一個質(zhì)量為m2的小球,將小球拉起使細(xì)線偏離豎直方向一定角度如圖,放手讓小球落下至最低點(diǎn)的過程中線的拉力( 。
A.對m1做正功B.對m2做正功C.對m2做負(fù)功D.對m2不做功

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖所示,質(zhì)量為m1的不帶電小環(huán)A套在動摩擦因數(shù)為μ=$\frac{\sqrt{3}}{3}$的豎直桿上,其最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,一質(zhì)量為m2、帶電荷量為+q的小球B與A用一絕緣細(xì)線相連,整個裝置處于勻強(qiáng)電場中,恰好保持靜止,則當(dāng)電場強(qiáng)度E存在最小值時,E與水平方向的夾角θ為( 。
A.B.30°C.45°D.60°

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.波源S1在繩的左端發(fā)出一個時間跨度為T1,振幅為A1的半個波a;同時,波源S2在繩的右端發(fā)出一個時間跨度為T2,振幅為A2的半個波b.已知T1>T2,P點(diǎn)為兩波源連線的中點(diǎn),則下列選項(xiàng)中正確的是(  )
A.兩列波在P點(diǎn)疊加時,P點(diǎn)的位移最大可達(dá)A1+A2
B.a波的波峰到達(dá)S2時,b波的波峰尚未到達(dá)S1
C.兩列波波峰相遇的位置在P點(diǎn)左側(cè)
D.要使兩列波的波峰在P點(diǎn)相遇,兩列波發(fā)出的時間差為$\frac{{T}_{1}-{T}_{2}}{8}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.如圖所示,質(zhì)量為M=8kg的小車停放在光滑水平面上,在小車右端施加一水平恒力F,當(dāng)小車向右運(yùn)動速度達(dá)到v0=3m/s時,在小車的右端輕輕放置一質(zhì)量m=2kg的小物塊,經(jīng)過t1=2s的時間,小物塊與小車保持相對靜止.已知小物塊與小車間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,假設(shè)小車足夠長,g取10m/s2,求:
(1)水平恒力F的大;
(2)從小物塊放到車上開始經(jīng)過t=4s小物塊相對地面的位移;
(3)整個過程中摩擦產(chǎn)生的熱量.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.如圖所示,是質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動的圖象.由此可知( 。
A.t=0時,質(zhì)點(diǎn)位移、速度均為零
B.t=1s時,質(zhì)點(diǎn)位移最大,速度最大
C.t=2s時,質(zhì)點(diǎn)位移為零,速度沿負(fù)向最大
D.t=4s時,質(zhì)點(diǎn)停止運(yùn)動

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案