某兴趣小组用如图所示的装置验证动能定理有两种工作频率均为的打点计时器供实验选用电磁打点计时器电火花打点计时器为使纸带在运动时受到的阻力较小应选择选填或保持长木板水平将纸带固定在小车后端纸带穿过打点计时器的限位孔实验中为消除摩擦力的影响在砝码盘中慢慢加入沙子直到小车开始运动同学甲认为此时摩擦力的影响已得到消除同学乙认为还应从盘中取出适量沙子直至轻推小车观察到小车做匀速运动看法正确的同学是选填甲或乙

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159713. （2021•西安中学•高三上一月）某兴趣小组用如图1所示的装置验证动能定理。

（1）有两种工作频率均为50Hz的打点计时器供实验选用：
A．电磁打点计时器
B．电火花打点计时器
为使纸带在运动时受到的阻力较小，应选择　    　（选填“A”或“B”）。
（2）保持长木板水平，将纸带固定在小车后端，纸带穿过打点计时器的限位孔。实验中，为消除摩擦力的影响，在砝码盘中慢慢加入沙子，直到小车开始运动。同学甲认为此时摩擦力的影响已得到消除。同学乙认为还应从盘中取出适量沙子，直至轻推小车观察到小车做匀速运动。看法正确的同学是　    　（选填“甲”或“乙”）。
（3）消除摩擦力的影响后，在砝码盘中加入砝码。接通打点计时器电源，松开小车，小车运动。纸带被打出一系列点，其中的一段如图2所示。图中纸带按实际尺寸画出，纸带上A点的速度v_A＝　   　m/s。

（4）测出小车的质量为M，再测出纸带上起点到A点的距离为L．小车动能的变化量可用ΔE_k＝

算出。砝码盘中砝码的质量为m，重力加速度为g。实验中，小车的质量应　　（选填“远大于”“远小于”或“接近”）砝码、砝码盘和沙子的总质量，小车所受合力做的功可用W＝mgL算出。多次测量，若W与ΔE_k均基本相等则验证了动能定理。

共享时间:2021-10-17 难度:1

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[考点]

探究功与物体速度变化的关系，

[答案]

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[解析]

解：（1）电磁打点计时器是通过机械振动打点的，而电火花打点计时器是通过电火花来打点，用电火花打点计时器能使纸带在运动时受到的阻力较小，所以应选择B；
（2）同学乙的做法正确。只有让小车做匀速直线运动才能够判断摩擦力与沙子和盘的重力大小相等，才能够消除摩擦力的影响。对于甲同学，小车开始运动时，沙子和盘的重力等于最大静摩擦力，而最大静摩擦力要略大于滑动摩擦力；
（3）打点周期为：T＝

＝0.02s，以A点为中间时刻，用毫米刻度尺测量出4个时间段的距离为：s＝2.48cm＝0.0248m，A点速度为：v_A＝

＝

m/s＝0.31m/s；
（4）对于砝码、砝码盘和沙子，根据牛顿第二定律：mg﹣F＝ma，只有当小车的质量远大于砝码、砝码盘和沙子总质量时，绳子的拉力F才近似等于砝码、砝码盘和沙子中重力mg。

[点评]

本题考查了"探究功与物体速度变化的关系，"，属于"基础题"，熟悉题型是解题的关键。

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相似题 全部同步专题复习模拟真题联考专练月考周考期中期末单元寒假暑假副题

159356. （2022•西安中学•高三上四月）附有滑轮的长木板平放在实验桌上，将细绳一端拴在小车上，另一端绕过定滑轮，挂上适当的钩码，使小车在钩码的牵引下运动，以此定量探究合外力做功与小车动能变化的关系，此外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、纸带、小木块等，组装的实验装置如图甲。
$德优题库$
（1）实验时小车应        （选填“A“或”B”）打点计时器由静止释放：
A.远离
B.靠近
（2）平衡小车所受阻力的操作如下：取下钩码，把木板不带滑轮的一端垫高，接通打点计的电源，轻推小车，让小车拖着纸带运动，如果打出的纸带如图1，则应适当        （选塘“增大“或“减小）木板的倾角，直到纸带上打出的点均匀为止；
（3）实验时把钩码的重力当作细线对小车的拉力，为减小实验误差，钩码的质量m与小车的质量M必须满足：m        M；（选填“?”、“?”或“=”）
（4）某次实验正确操作后，图2是打点计时器打出的一条纸带，O、A、B、C、D为计数点，相邻两个计数点的时间间隔为T。若该组同学量出相邻计数点间的距离分别为s₁、s₂、s₃、s₄，测得钩码的总质量为m,小车的总质量为M，已知当地重力加速度为g。从打A点到打C点的过程中，合外力对小车做的功W=       ，小车动能变化量ΔE_k=       ；
（5）若根据测得的实验数据描绘出的v²-s图线如图丙，其中横坐标s为小车从0点开始发生的位移，纵坐标为小车运动速度大小的平方，已知图中直线的斜率为k,小车质量M=       （用m、g和k表示）。

共享时间:2022-02-25 难度:1 相似度:2

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159605. （2022•长安区一中•高二上一月）附有滑轮的长木板平放在实验桌上，将细绳一端拴在小车上，另一端绕过定滑轮，挂上适当的钩码，使小车在钩码的牵引下运动，以此定量探究合外力做功与小车动能变化的关系，此外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、纸带、小木块等，组装的实验装置如图甲。
$德优题库$
（1）实验时小车应        （选填“A“或”B”）打点计时器由静止释放：
A.远离
B.靠近
（2）平衡小车所受阻力的操作如下：取下钩码，把木板不带滑轮的一端垫高，接通打点计的电源，轻推小车，让小车拖着纸带运动，如果打出的纸带如图1，则应适当        （选塘“增大“或“减小）木板的倾角，直到纸带上打出的点均匀为止；
（3）实验时把钩码的重力当作细线对小车的拉力，为减小实验误差，钩码的质量m与小车的质量M必须满足：m        M；（选填“?”、“?”或“=”）
（4）某次实验正确操作后，图2是打点计时器打出的一条纸带，O、A、B、C、D为计数点，相邻两个计数点的时间间隔为T。若该组同学量出相邻计数点间的距离分别为s₁、s₂、s₃、s₄，测得钩码的总质量为m,小车的总质量为M，已知当地重力加速度为g。从打A点到打C点的过程中，合外力对小车做的功W=       ，小车动能变化量ΔE_k=       ；
（5）若根据测得的实验数据描绘出的v²-s图线如图丙，其中横坐标s为小车从0点开始发生的位移，纵坐标为小车运动速度大小的平方，已知图中直线的斜率为k,小车质量M=       （用m、g和k表示）。

共享时间:2022-10-15 难度:1 相似度:2

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159901. （2022•雁塔二中•高一下二月）如图所示为“探究功与速度变化的关系”实验装置，让小车在橡皮筋的作用下弹出，沿木板滑行。思考该探究方案并回答下列问题：
$德优题库$
（1）实验操作中需平衡小车受到的摩擦力，其最根本的目的是       。
A．防止小车不能被橡皮筋拉动
B．保证橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功
C．便于小车获得较大的弹射速度
D．防止纸带上打点不清晰
（2）实验中甲、乙两同学用两种不同的方法来实现橡皮筋对小车做功的变化。
甲同学：把多条相同的橡皮筋并在一起，并把小车拉到相同位置释放；
乙同学：通过改变橡皮筋的形变量来实现做功的变化。
你认为       （填“甲”或“乙”）同学的方法可行。
（3）本实验可通过作图来寻找功与速度变化的关系。若所作的W-v的图象如图所示，则下一步应作       （填“W-v²”或“W-

√

”）的关系图象。

共享时间:2022-06-14 难度:1 相似度:2

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162480. （2023•西安三中•高三上期中）某同学用如图甲所示的装置做“验证动能定理”实验，实验操作如下：
$德优题库$
（1）用50分度的游标卡尺测量固定在小车上的遮光片宽度如图乙所示，则遮光片的宽度d=       mm；
（2）调节长木板的倾角，将小车放在长木板靠近滑轮的一侧，砂桶用细绳跨过定滑轮挂在小车上并使细绳平行于长木板。调整砂桶内砂子的质量，使小车以某一初速度沿长木板向下运动时，通过两个光电门的时间相等。取下细绳和砂桶，用天平称得砂桶和砂的总质量为m。再将小车在靠近滑轮的位置由静止释放，小车通过光电门1和光电门2时显示的时间分别为Δt₁、Δt₂，已知重力加速度为g,小车与遮光片的总质量为M，两光电门间的距离为l,则小车从通过光电门1到通过光电门2的过程中，动能的增加量为        ，小车所受合为        。若满足等式        ，则动能定理得以验证；（结果均用已知字母表示）
（3）若实验过程中，保证小车能够沿长木板下滑但不满足m＜＜M，则对实验结果        （选填“无影响”或“有影响”）。

共享时间:2023-11-18 难度:1 相似度:2

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151784. （2015•西安一中•一模）下面几个实验都用到了打点计时器或电火花计时器：
①运用装置甲完成“探究功与速度变化的关系”实验
②运用装置乙完成“验证机械能守恒定律”实验
③运用装置丙可以完成“探究小车速度随时间变化的规律”实验
④运用装置丙可以完成“探究加速度与力、质量的关系”实验
$德优题库$
（1）运用装置丙完成“探究小车速度随时间变化的规律“实验是否需要平衡摩擦阻力？       （填“是”或“否”）
（2）如图丁为某同学在一次实验中打出的一条纸带的部分，若所用电源的频率为50Hz,图中刻度尺的最小分度为1mm,请问该条纸带是以上四个实验哪一个实验时得到的？       （填实验的名称）
（3）由如图丁的测量，打C点时纸带对应的速度为       m/s（保留三位有效数字）．

共享时间:2015-03-12 难度:3 相似度:1.33

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dygzwlyn

2021-10-17

高中物理 | 高三上 | 实验题

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2021-2022学年陕西省西安中学高三（上）第一次月考物理试卷

更新:2021-10-17 09:39浏览量:12

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