某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置驗(yàn)證變力做功情況下的動(dòng)能定理：在氣墊導(dǎo)軌上相隔一定距離的兩處安裝兩個(gè)光電門Ⅰ、Ⅱ，將一力傳感器一端連在細(xì)線M上，另一端接在水平豎直擋光條，氣墊導(dǎo)軌左端固定位移傳感器（接收器）．用變力轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)輪使滑塊沿軌道運(yùn)動(dòng)，當(dāng)滑塊上擋光片經(jīng)過(guò)光電門Ⅰ時(shí)，光線被遮擋，光電門Ⅰ會(huì)輸出高電壓給相連的計(jì)算機(jī)，在計(jì)算機(jī)上就顯示如圖乙中△t1段所示圖象，同時(shí)指令力傳感器以及位移傳感器工作，當(dāng)擋光片講過(guò)光電門Ⅱ時(shí)，計(jì)算機(jī)顯示圖象如圖乙中△t2段圖象所示，同時(shí)計(jì)算機(jī)指令力傳感器和位移傳感器停止工作，這樣計(jì)算機(jī)就得到這一過(guò)程滑塊的F-S圖象，如圖炳所示．
（1）實(shí)驗(yàn)前，將滑塊置于氣墊導(dǎo)軌上，滑塊、N不相連接，接通氣源，輕推滑塊，當(dāng)圖乙中的△t1______△t2（選填“＞”、“＜”或“=”）時(shí)，說(shuō)明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平．
（2）若測(cè)得豎直擋光條寬度為d，滑塊的質(zhì)量為m，通過(guò)計(jì)算機(jī)又讀出實(shí)驗(yàn)中圖乙中的△t1、△t2，請(qǐng)寫出實(shí)驗(yàn)中計(jì)算滑塊動(dòng)能的增量△Ek的表達(dá)式______．（用已知量和測(cè)量量表示）
（3）通過(guò)計(jì)算機(jī)所繪F-s圖線可以算出滑塊所受力在s=0.8m內(nèi)這一過(guò)程中所做的功W，W=______J．
（1）滑塊勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)說(shuō)明氣墊導(dǎo)軌水平，此時(shí)滑塊通過(guò)兩光電門的時(shí)間相等，即△t1=△t2
（2）由v1=
d
△t1
，v2=
d
△t2
，并且EK=
1
2
mv2得，滑塊動(dòng)能的增量△Ek的表達(dá)式為△Ek=
1
2
m[(
d
△t2
)2-(
d
△t1
)2]
（3）F-s圖象中，圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積表示功，W≈50×0.8+
1
2
×0.8×（90-50）J=56J
故答案為：=；
1
2
m[(
d
△t2
)2-(
d
△t1
)2]；56
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

在空中某點(diǎn)將三個(gè)相同小球以相同的速率v分別水平拋出、豎直上拋、豎直下拋，最后都落在同一水平地面，下列說(shuō)法正確的是（     ）
A．三個(gè)小球重力做功相同
B．豎直下拋的小球的重力平均功率最大
C．三個(gè)小球落地時(shí)的速度大小相等
D．三個(gè)小球落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率相同

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：填空題

在探究“恒力做功和物體動(dòng)能變化之間的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中．
（1）某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案如圖甲所示，該實(shí)驗(yàn)用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，實(shí)驗(yàn)時(shí)在安裝正確、操作規(guī)范的前提下（已平衡摩擦力）還需要滿足的條件：______
（2）實(shí)驗(yàn)中，除位移、速度外，還要測(cè)出的物理量有：______
（3）在上述實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz．某同學(xué)打出的一段紙帶如圖乙所示，則小車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小為_(kāi)_____m/s．（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：填空題

某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖1所示的裝置探究功與速度的關(guān)系，小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為50Hz．

（1）實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜，這樣做______．
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．可使得橡皮筋做的功等于合外力對(duì)小車做的功
D．可使得橡皮筋松弛后小車做勻速運(yùn)動(dòng)
（2）實(shí)驗(yàn)中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條…，并起來(lái)掛在小車的前端進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要把小車?yán)酵晃恢迷籴尫判≤嚕训?次只掛1條橡皮筋對(duì)小車做的功記為W，第2次掛2條橡皮筋時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功為2W，…；橡皮筋對(duì)小車做功后而獲得的速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測(cè)出．根據(jù)第4次實(shí)驗(yàn)的紙帶（如圖2所示）求得小車獲得的速度為_(kāi)_____m/s．
（3）若根據(jù)多次測(cè)量數(shù)據(jù)畫出的W-v圖象如圖3所示，根據(jù)圖線形狀可知，對(duì)W與v的關(guān)系作出猜想肯定不正確的是______．
A．W∝
v
B．W∝
1
v
 C．W∝v2D．W∝v3
（4）如果W∝v2的猜想是正確的，則畫出的W-v2圖象應(yīng)是______．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：填空題

“探究功與物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)如圖甲所示，當(dāng)小車在一條橡皮筋作用下彈出時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功記為W．當(dāng)用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次…實(shí)驗(yàn)時(shí)，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致．每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出．

（1）除了圖中已有的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)、______（填測(cè)量工具）和______電源（填“交流”或“直流”）．
（2）若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車的速度最大時(shí)，關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說(shuō)法正確的是______．
A．橡皮筋處于原長(zhǎng)狀態(tài)B．橡皮筋仍處于伸長(zhǎng)狀態(tài)
C．小車在兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線處D．小車已過(guò)兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線
（3）在正確操作情況下，需要墊起木板的一端平衡摩擦，平衡摩擦?xí)r，小車是否要拖著紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器進(jìn)行？______（填“是”或“否”），平衡摩擦的目的是______．實(shí)驗(yàn)時(shí)打在紙帶上的點(diǎn)并不都是均勻的，如圖乙所示．為了測(cè)量小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶的______部分進(jìn)行測(cè)量（根據(jù)下面所示的紙帶回答，并用字母表示）．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

水平公路上行駛的汽車，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)熄火后，行駛速度越來(lái)越小，在這個(gè)過(guò)程中（　�。�
A．汽車的能量正在消失
B．汽車的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為它的勢(shì)能
C．汽車的動(dòng)能不斷減少
D．汽車的機(jī)械能守恒

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

甲、乙兩個(gè)質(zhì)量相同的物體，甲的速度是乙的速度的2倍，則（　�。�
A．甲的動(dòng)能是乙的動(dòng)能的
1
2
B．甲的動(dòng)能是乙的動(dòng)能的2倍
C．甲的動(dòng)能是乙的動(dòng)能的
1
4
D．甲的動(dòng)能是乙的動(dòng)能的4倍

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，質(zhì)量為m的木箱在水平恒力F推動(dòng)下，從粗糙斜面的底部A處由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至斜面上的B處，獲得速度為v，AB之間的水平距離為x、高度差為h，重力加速度為g。則在水平恒力F推動(dòng)木箱從A到B的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是
A．木箱克服重力做的功是
B．合外力對(duì)木箱做的功是
C．推力對(duì)木箱做的功是
D．斜面對(duì)木箱做的功是

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一個(gè)小球質(zhì)量為m，初始時(shí)靜止在光滑的軌道上，現(xiàn)以水平力擊打小球，使小球能夠通過(guò)半徑為R的豎直光滑軌道的最高點(diǎn)C，則水平力對(duì)小球所做的功至少為
A．mgRB．2mgRC．2.5mgRD．3mgR

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同步練習(xí)冊(cè)答案