《（通用版）2020高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第5單元 機(jī)械能 實(shí)驗(yàn)五 探究動(dòng)能定理課件 新人教版.ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（通用版）2020高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第5單元 機(jī)械能 實(shí)驗(yàn)五 探究動(dòng)能定理課件 新人教版.ppt（61頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、實(shí)驗(yàn)五 探究動(dòng)能定理,實(shí)驗(yàn)溯本求源實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)探究課時(shí)鞏固訓(xùn)練教師備用習(xí)題,一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?探究外力對(duì)物體做功與物體的關(guān)系,通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,總結(jié)出做功與物體速度平方的正比關(guān)系. 實(shí)驗(yàn)方案一探究恒力做功與速度變化 1.實(shí)驗(yàn)原理 重物通過滑輪牽引小車,當(dāng)小車的質(zhì)量比重物 的質(zhì)量大得多且摩擦力忽略不計(jì)時(shí),可以把重物所受的當(dāng)作小車受到的牽引力.如圖S5-1所示.改變重物的質(zhì)量或者改變小車運(yùn)動(dòng)的,也就改變了牽引力做的功,從而探究牽引力做的功與小車獲得的速度間的關(guān)系.,,動(dòng)能變化(或速度變化),,圖S5-1,重力,距離,2.實(shí)驗(yàn)器材 小車、一端帶滑輪的長(zhǎng)木板、砝碼、鉤碼、、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、 等. 3.實(shí)驗(yàn)步

2、驟 (1)墊高木板不帶滑輪的一端,. (2)在小車中放入砝碼,把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,連在小車后端,用細(xì)線繞過滑輪連接小車和鉤碼. (3)將小車停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近,先接通電源,再釋放小車,關(guān)閉打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源. (4)改變鉤碼的數(shù)量,更換紙帶重復(fù)進(jìn)行操作.,,天平,刻度尺,,平衡摩擦力,4.注意事項(xiàng) (1)實(shí)驗(yàn)前必須首先平衡摩擦力. (2)必須保證所懸掛鉤碼的重力遠(yuǎn)小于小車的重力,這時(shí)鉤碼的重力才近似等于小車所受的合外力. 5.數(shù)據(jù)處理 (1)小車受到的合外力F:大小近似等于所掛鉤碼的重力mg,故用天平測(cè)出鉤碼的質(zhì)量m,可得Fmg. (2)通過紙帶測(cè)小車的位移l. (3)求出合力對(duì)小車做的功W=F

3、l=mgl.,,,,,,,圖S5-2,(1)一根橡皮筋作用在小車上移動(dòng)距離x做功為W. (2)兩根橡皮筋作用在小車上移動(dòng)距離x做功應(yīng)為. (3)三根橡皮筋作用在小車上移動(dòng)距離x做功應(yīng)為. (4)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器求出小車離開橡皮筋的速度,列表、作圖,由圖像可以確定功與速度變化的關(guān)系. 2.實(shí)驗(yàn)器材 、小車、木板、、紙帶、、鐵釘?shù)?,,,2W,3W,橡皮筋,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,刻度尺,3.實(shí)驗(yàn)步驟 (1)墊高木板的一端,平衡. (2)拉伸的橡皮筋對(duì)小車做功: 用一條橡皮筋拉小車做功為W. 用兩條橡皮筋拉小車做功為2W. 用三條橡皮筋拉小車做功為3W. (3)測(cè)出每次做功后小車獲得的. (4)分別用各次實(shí)驗(yàn)測(cè)

4、得的v和W繪制W-v或W-v2、W-v3圖像,直到明確得出W和v的關(guān)系.,,,摩擦力,速度,4.實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng) (1)將木板一端墊高,使小車的重力沿斜面向下的分力與平衡.方法是輕推小車,由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打在紙帶上的點(diǎn)的均勻程度判斷小車是否做運(yùn)動(dòng),找到長(zhǎng)木板的一個(gè)合適的傾角. (2)測(cè)小車速度時(shí),應(yīng)選紙帶上點(diǎn)跡均勻的部分,也就是選小車做運(yùn)動(dòng)的部分. (3)橡皮筋應(yīng)選規(guī)格相同的.力對(duì)小車做的功以一條橡皮筋做的功為單位即可,不必計(jì)算出具體數(shù)值. (4)小車質(zhì)量應(yīng)大一些,使紙帶上打的點(diǎn)多一些.,,,摩擦阻力,勻速,5.實(shí)驗(yàn)探究的技巧與方法 (1)不直接計(jì)算W的數(shù)值,而只是看第2次、第3次實(shí)驗(yàn)中的W是第1次的

5、多少倍,簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)的測(cè)量和處理. (2)作W-v圖像,或W-v2、W-v3圖像,直到作出的圖像是一條傾斜的直線. 6.實(shí)驗(yàn)結(jié)論 物體速度v與外力做功W間的關(guān)系:W與v2成正比.,,,熱點(diǎn)一實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)操作,,例1 某實(shí)驗(yàn)小組用如圖S5-3所示的實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)器材做“探究做功與物體速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn).在實(shí)驗(yàn)中,該小組同學(xué)把沙 和沙桶的總重力當(dāng)作小車受到的合外力. (1)為了保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的誤差盡量小,在實(shí)驗(yàn) 操作中,下面的做法必要的是(填選項(xiàng) 前的字母). A.實(shí)驗(yàn)前要對(duì)裝置進(jìn)行平衡摩擦力的操作 B.實(shí)驗(yàn)操作時(shí)要先釋放小車,后接通電源,,,圖S5-3,,C.在利用紙帶進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí),所選的兩個(gè)研

6、究點(diǎn)離得越近越好 D.在實(shí)驗(yàn)過程中要保證沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量 (2)除實(shí)驗(yàn)裝置中的儀器外,還需要的測(cè)量?jī)x器有. (3)圖S5-4為實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶,現(xiàn)選取紙帶中的A、B兩點(diǎn)來探究功與速度變化的關(guān)系.已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T,重力加速度為g.圖中已經(jīng)標(biāo)明了要測(cè)量的物理量,另外,小車的質(zhì)量為M,沙和沙桶的總質(zhì)量為m.請(qǐng)你把要探究的結(jié)果用題中給出的字母表達(dá)出來:.,,,,圖S5-4,,,,,解析 (1)實(shí)驗(yàn)前要對(duì)裝置進(jìn)行平衡摩擦力的操作,以保證小車所受合外力恰好是細(xì)線的拉力,故A正確;實(shí)驗(yàn)操作時(shí),若先放開小車,再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源,由于小車運(yùn)動(dòng)較快,可能打出來的點(diǎn)很少,不利于數(shù)據(jù)

7、的采集和處理,故B錯(cuò)誤;在利用紙帶進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí),所選的兩個(gè)研究點(diǎn)離得越近測(cè)量誤差越大,故C錯(cuò)誤;在實(shí)驗(yàn)過程中要保證沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量,這樣才能使得沙和沙桶的總重力近似等于細(xì)線對(duì)小車的拉力,故D正確.(2)本實(shí)驗(yàn)需要測(cè)沙和沙桶的總質(zhì)量、小車的質(zhì)量,還需要測(cè)紙帶上各點(diǎn)的距離,所以所需的器材還應(yīng)有天平和刻度尺.,,,,,,變式題 某學(xué)習(xí)小組做“探究做功與物體速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)的裝置如圖S5-5所示,圖中小車在一條橡皮筋作用下彈出,彈出后沿木板滑行,橡皮筋對(duì)小車做的功記為W.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)(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)

8、驗(yàn)中小車獲得的速度根據(jù)打點(diǎn) 計(jì)時(shí)器打在紙帶上的點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算.,,,,,圖S5-5,,(1)除了圖中已有的實(shí)驗(yàn)器材外,還需要導(dǎo)線、開關(guān)、刻度尺和(選填“交流”或“直流”)電源. (2)實(shí)驗(yàn)中,小車會(huì)受到摩擦力的作用,可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡摩擦力,則下面操作正確的是(填選項(xiàng)前的字母). A.放開小車,小車能夠自由下滑即可 B.放開小車,小車能夠勻速下滑即可 C.放開拖著紙帶的小車,小車能夠自由下滑即可 D.放開拖著紙帶的小車,小車能夠勻速下滑即可,,,,,,(3)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,下列說法正確的是(填選項(xiàng)前的字母).

9、 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.小車已過兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線 (4)在正確操作的情況下,打在紙帶上的點(diǎn)并不都是均勻的,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)如圖S5-6所示的紙帶回答),,,,,,圖S5-6,,,,,解析 (1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是交流電源. (2)平衡摩擦力時(shí),應(yīng)將紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,放開拖著紙帶的小車,小車能夠勻速下滑即可,D正確. (3)水平放置木板,放開小車后,小車做加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)橡皮筋的拉力等于摩擦力時(shí),小車的速度最大,此時(shí)橡皮筋仍處于伸長(zhǎng)狀態(tài),小車沒過兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線,B正確,A、C、D錯(cuò)誤. (4)從紙帶上

10、看,紙帶的GJ段打點(diǎn)比較均勻,所以應(yīng)選用紙帶的GJ段進(jìn)行測(cè)量.,熱點(diǎn)二數(shù)據(jù)處理與誤差分析,,例2 某同學(xué)為探究做功與物體速度變化的關(guān)系,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn),他的操作步驟是: A.安裝好實(shí)驗(yàn)裝置如圖S5-7所示. B.將質(zhì)量為200 g的小車?yán)酱螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器附近,并按住小車. C.在質(zhì)量為10 g、30 g、50 g的三種鉤碼中,他挑選 了一個(gè)質(zhì)量為50 g的鉤碼掛在繩子的掛鉤P上. D.打開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源,釋放小車,打出一條紙帶.,,,,圖S5-7,,(1)在多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶中取出自認(rèn)為滿意的一條.經(jīng)測(cè)量、計(jì)算,得到如下數(shù)據(jù):(g取10 m/s2) 第1個(gè)點(diǎn)到第N個(gè)點(diǎn)的距離為40.0 cm.

11、打下第N點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為1.00 m/s. 該同學(xué)將鉤碼的重力當(dāng)作小車所受的拉力,算出拉力對(duì)小車做的功為J,小車動(dòng)能的增量為J. (2)此次實(shí)驗(yàn)探究結(jié)果,他沒能得到“恒力對(duì)物體做的功等于物體動(dòng)能的增量”,且誤差很大,顯然在實(shí)驗(yàn)探究過程中忽視了各種產(chǎn)生誤差的因素.請(qǐng)你根據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)裝置和操作過程幫助分析一下,造成較大誤差的主要原因是(至少答兩條原因): ..,,,,,,,答案 (1)0.200.10(2)小車質(zhì)量沒有遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量沒有平衡摩擦力,,,,,變式題 如圖S5-8所示是某研究性學(xué)習(xí)小組做“探究做功與物體速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí),小車在一條橡皮筋作用下彈出并沿木板滑行的情形.這時(shí),橡

12、皮筋對(duì)小車做的功記為W.當(dāng)把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),每次橡皮筋都拉伸到同一位置釋放. 小車在每次實(shí)驗(yàn)中獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí) 器打出的紙帶測(cè)出.,,,,,圖S5-8,,,,,(1)除了圖中已給出的實(shí)驗(yàn)器材外,還需要的器材有. (2)平衡摩擦力后,每次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶上的點(diǎn)并不都是均勻的,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. (3)下面是本實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)記錄表,請(qǐng)將第2次、第3次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋做的功填寫在對(duì)應(yīng)的位置.,,,,,,,,,,,,,,,,(4)從理論上講,橡皮筋做的功Wn和物體速度vn變化的關(guān)系應(yīng)是Wn,請(qǐng)你根據(jù)表中測(cè)定的數(shù)據(jù)在如圖S5-9所示的

13、坐標(biāo)系中作出相應(yīng)的圖像驗(yàn)證理論的正確性.,,,,,,圖S5-9,,,,,答案 (1)刻度尺(2)點(diǎn)距均勻(3)2W3W4W5W(4)圖略,熱點(diǎn)三實(shí)驗(yàn)拓展與實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新,,,,,,,,,,,,圖S5-10,,,,,,(1)為減小實(shí)驗(yàn)誤差,彈射裝置距離軌道端點(diǎn)O應(yīng)該(選填“近些”或“遠(yuǎn)些”). (2)實(shí)驗(yàn)中(選填“需要”或“不需要”)測(cè)量桌面的高度. (3)改變彈簧的壓縮量x,并測(cè)出對(duì)應(yīng)的小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移s,在圖S5-11的坐標(biāo)紙中根據(jù)已描出的點(diǎn)作出合理的圖線.,,圖S5-11,,,,,,,,,,,,,1.做“探究功和速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí),有如圖S5-12甲、乙所示的兩套實(shí)驗(yàn)裝置.請(qǐng)回答下列

14、問題. (1)兩種實(shí)驗(yàn)裝置都必須滿足的條件或進(jìn)行的操作是(填選項(xiàng)前的字母). A.都需要平衡摩擦力 B.小車的質(zhì)量必須足夠大,甲圖中小車的質(zhì)量要遠(yuǎn)大于橡皮筋的質(zhì)量,乙圖中小車的質(zhì)量要遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量 C.木板必須是光滑的 D.所用的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器都必須使用交流電源,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,圖S5-12,,,,,(2)用圖甲實(shí)驗(yàn)裝置打的紙帶如圖丙所示,其中在AG段小車做加速運(yùn)動(dòng),在GJ段小車做勻速運(yùn)動(dòng),那么應(yīng)該用(選填“AG” 或“GJ”)段來計(jì)算小車的速度. (3)用圖乙實(shí)驗(yàn)裝置打出的紙帶如圖丁所示.某同學(xué)想利用BE段驗(yàn)證動(dòng)能定理,測(cè)出紙帶上A、C間的距離為s1,D、F間的距離為s

15、2,B、E間的距離為s3;該同學(xué)又用天平分別測(cè)出小車質(zhì)量為M, 鉤碼的總質(zhì)量為m;已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為f,重力加速度為g.從打B點(diǎn)到打E點(diǎn)的過程中,合力對(duì)小車做的功是,小車動(dòng)能的增量是.(用題中的物理量符號(hào)表示),,,,,,,,,,,,,,,,,,,2.用如圖S5-13甲所示裝置探究功與速度變化的關(guān)系,進(jìn)行的主要操作步驟如下: a.不掛橡皮筋,調(diào)整木板的傾斜程度,使小車拖動(dòng)紙帶勻速運(yùn)動(dòng); b.將小車?yán)量拷螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器處,接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源,放開小車; c.加掛一條、兩條相同的橡皮筋,重復(fù)b步驟.,,,,,,圖S5-13,,,,,,,,,,,,,,,,,,,(2)若掛一條橡皮筋時(shí)E點(diǎn)之后相

16、鄰兩點(diǎn)之間的距離均為x1,掛兩條時(shí)E點(diǎn)之后相鄰兩點(diǎn)之間的距離均為x2,則x1x2=. (3)若測(cè)得A、B、C、D四點(diǎn)之間的距離分別為xAB、xBC、xCD,則(填選項(xiàng)前的字母). A. xBC-xAB =xCD-xBC B. xBC-xABxCD-xBC,,,,,,,,,3.2018福州十中月考 探究外力做功與物體動(dòng)能變化關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置如圖S5-14所示,根據(jù)實(shí)驗(yàn)中力傳感器讀數(shù)和紙帶的測(cè)量數(shù)據(jù) 可求得外力對(duì)小車做的功和小車動(dòng)能的變化. (1)關(guān)于該實(shí)驗(yàn),下列說法中正確的是(填選 項(xiàng)前的字母). A.調(diào)整滑輪高度,使連接小車的細(xì)線與木板平行 B.實(shí)驗(yàn)中要始終滿足鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量 C.若

17、紙帶上打出的是短線,可能是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器輸入電壓過高造成的 D.平衡摩擦力時(shí),調(diào)整墊塊的高度,改變鉤碼質(zhì)量,使小車能在木板上做勻速運(yùn)動(dòng),,,,,,,圖S5-14,,,,,(2)除了圖中給出的器材外,實(shí)驗(yàn)中還需要交流電源、導(dǎo)線、刻度尺和. (3)某次實(shí)驗(yàn)中打出了一條紙帶,其中一部分如圖S5-15所示.圖中各點(diǎn)是連續(xù)的計(jì)時(shí)點(diǎn),A、B、D、E、F各點(diǎn)與O點(diǎn)間的距離如圖所示,設(shè)小車質(zhì)量為m,打點(diǎn)周期為T,本次實(shí)驗(yàn)過程中力傳感器的讀數(shù)為F,則A到E過程外力做功W1=,小車動(dòng)能變化Ek1 =;在不同次實(shí)驗(yàn)中測(cè)得多組外力做功W和對(duì)應(yīng)的動(dòng)能變化Ek的數(shù)據(jù),作出W-Ek圖像如圖S5-16所示,圖線斜率約等于1,由此

18、得出的結(jié)論是.,,,,,,,,,,,,,,,,,,圖S5-15,圖S5-16,,,,,解析 (1)為了使得細(xì)線的拉力等于小車的合力,應(yīng)使得連接小車的細(xì)線與木板平行,選項(xiàng)A正確;由于本實(shí)驗(yàn)中細(xì)線的拉力可以通過力傳感器讀出,所以不需要始終滿足鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;打的不是點(diǎn),而是短線,可能是因?yàn)檎襻樳^低,也可能是因?yàn)樗与妷哼^高,使振幅過大,選項(xiàng)C正確;平衡摩擦力時(shí),在小車不懸掛鉤碼的情況下,調(diào)整墊塊的高度,使得小車能在木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)D錯(cuò)誤.(2)因?yàn)橐?jì)算小車的動(dòng)能,所以還需要測(cè)量小車的質(zhì)量,故需要天平.,,,,,,,,,4.某同學(xué)用圖S5-17甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究

19、恒力做功與小車動(dòng)能變化的關(guān)系. (1)為了能用沙和沙桶的總重力所做的功表示小車所受拉力做的功,本實(shí)驗(yàn)中小車質(zhì)量M (選填“需要” “不需要”)遠(yuǎn)大于沙和沙桶的 總質(zhì)量m.,,,,,,,,,圖S5-17,,,,,(2)圖乙為實(shí)驗(yàn)得到的一條清晰的紙帶,A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個(gè)連續(xù)的點(diǎn),sAD= cm.已知電源頻率為50 Hz,則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打D點(diǎn)時(shí)紙帶的速度 v=m/s (保留兩位有效數(shù)字). (3)該同學(xué)畫出小車動(dòng)能變化Ek與拉力對(duì)小車所做的功W的關(guān)系圖像,由于實(shí)驗(yàn)前遺漏了平衡摩擦力這一關(guān)鍵步驟,他得到的實(shí)驗(yàn)圖線(實(shí)線)應(yīng)該是圖S5-18中的 (填選項(xiàng)字母).,,,,,,,,,,,

20、,,,,,,,,,,,圖S5-18,,,,,,,,,1.某實(shí)驗(yàn)小組想通過如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來探究功與速度變化的關(guān)系.實(shí)驗(yàn)中通過改變橡皮筋的條數(shù)來改變外力對(duì)小車做功W的數(shù)值,用速度傳感器測(cè)出每次小車獲得的速度v. (1)下列關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的說法中正確的是(填選項(xiàng)前的字母). A.本實(shí)驗(yàn)需要先平衡摩擦力 B.實(shí)驗(yàn)中必須測(cè)出小車的質(zhì)量m C.實(shí)驗(yàn)中必須測(cè)出橡皮筋對(duì)小車做功的具體數(shù)值 D.每次所用的橡皮筋應(yīng)該是相同規(guī)格,且每次都拉伸到同一位置,,,,,,,,,,,(2)某次實(shí)驗(yàn)中同學(xué)們通過速度傳感器得到小車沿木板運(yùn)動(dòng)的速 度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖像如圖所示,圖中0t1內(nèi)的圖線為曲線,t1 t2內(nèi)的圖線為直線.

21、由此可知,該實(shí)驗(yàn)中存在的不當(dāng)之處是. (3)同學(xué)們糾正不當(dāng)之處后,先后用一根、兩根、三根、四根、 五根橡皮筋做實(shí)驗(yàn),通過速度傳感器測(cè)出小車各次獲得的速度, 并畫出v2-W圖像如圖所示.測(cè)得該圖線的斜率為k,由此可以計(jì)算 出本實(shí)驗(yàn)中所用的小車的質(zhì)量為.,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,2.某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來做“探究做功和物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)裝置中PQ為一塊傾斜放置的木板,木板可認(rèn)為是光滑的,在其上固定一個(gè)光電門,用來測(cè)量物塊上遮光條通過光電門的時(shí)間. (1)若用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度,如圖乙所示,則示數(shù)為d=mm,遮光條通過光電門時(shí),顯示時(shí)間為t=0.0

22、02 s,則物塊通過光電門的瞬時(shí)速度為 m/s.,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,3.利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究恒力做功與系統(tǒng)動(dòng)能變化的關(guān)系,已知小車質(zhì)量為470.0 g,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電的頻率為50 Hz,重力加速度g取9.8 m/s2. (1)掛小沙桶前,為了消除摩擦力的影響,應(yīng)調(diào)節(jié)木板右 側(cè)的高度,直至向左輕推小車觀察到.,,,,,,,,,,,,,,(2)掛上30.0 g的小沙桶,按實(shí)驗(yàn)要求打出的一條紙帶如圖乙所示,選擇某一點(diǎn)為0,之后每5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),用刻度尺量出幾個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離記錄在紙帶上,測(cè)得計(jì)數(shù)點(diǎn)“1”到計(jì)數(shù)點(diǎn)“6”之間的距離為18.00

23、cm,由計(jì)數(shù)點(diǎn)“1”到計(jì)數(shù)點(diǎn)“6”的運(yùn)動(dòng)過程中,小沙桶所受重力做的功為J,小車和小沙桶系統(tǒng)動(dòng)能的增加量為J.(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字),,,,,,,,,,,,,,,,,,4.如圖所示是某小組利用滑塊驗(yàn)證動(dòng)能定理的實(shí)驗(yàn)裝置,在滑塊上安裝一遮光條與拉力傳感器,把滑塊放在水平氣墊導(dǎo)軌上,跨過定滑輪的細(xì)繩一端與滑塊相連,另一端與鉤碼相連,光電門安裝在B處.測(cè)得滑塊(含遮光條和拉力傳感器)質(zhì)量為M,鉤碼的總質(zhì)量為m,遮光條的寬度為d,當(dāng)?shù)氐闹亓?加速度為g.當(dāng)氣墊導(dǎo)軌充氣后,將滑塊在圖示 A位置由靜止釋放后,拉力傳感器記錄的讀數(shù) 為F,光電門記錄的時(shí)間為t.a,,,,,,,,,,,(1)實(shí)驗(yàn)中(選填“要求”或“不要求”)鉤碼總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于滑塊質(zhì)量M. (2)實(shí)驗(yàn)中還需要測(cè)量的物理量是(用文字及相應(yīng)的符號(hào)表示). (3)本實(shí)驗(yàn)中利用滑塊驗(yàn)證動(dòng)能定理的表達(dá)式為(用以上對(duì)應(yīng)物理量的符號(hào)表示). (4)為減小實(shí)驗(yàn)誤差,可采取的方法是(填選項(xiàng)前的字母). A.增大A、B之間的距離B.減小鉤碼的總質(zhì)量 C.增大滑塊的質(zhì)量D.減小遮光條的寬度,,,,,,,