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    在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中，某同学采用图示装置的实验方案，他想用砂和小桶的总重力表示小车受到的合力，为了减少这种做法带来的实验误差，他使长木板左端抬起—个合适的角度，平衡摩擦力．你认为在实验中还应满足____ ________条件，下图所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是计数点，相邻计数点间的时间间隔为T，距离如图所示，则打C点时小车的速度表达式为(用题中所给物理量表示)___  __________；要验证合外力的功与动能变化间的关系，除了要测量砂和小砂桶的总重力、测量小车的位移、速度外，还要测出的物理量有____ __________

     

    【答案】

    砂和小桶的总质量远小于小车质量         小车质量

    【解析】

    试题分析：与“探究加速度与力、质量的关系”实验原理类似，为了用沙和沙桶的总重力表示小车受到的合外力，该实验除了平衡摩擦力之外，还需要小车质量远大于沙和沙桶的总质量．

    C是BD的中间时刻，所以C点的速度就等于BD过程中的平均速度：即：

    验证合外力的功与动能变化间的关系只需验证：，所以还需要测量的物理量有：小车的质量M

    考点：“探究恒力做功与动能改变的关系”实验

    点评：“探究恒力做功与动能改变的关系”与“探究加速度与力、质量的关系”有很多类似之处，在平时学习中要善于总结、比较，提高对实验的理解能力．

     

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    在探究“恒力做功与动能改变的关系”的实验中，某同学用1kg的小车，在平衡摩擦力之后，挂上40g的小砂桶后，小车拖动纸带并打出一系列的点．图中的纸带只是打出的纸带的一部分，所标注的点是计时器每打5点所取的一个计数点，测量数据如图．则：（所用交流电的频率为50Hz，重力加速度g=9.80m/s2）
    （1）b点所对应的小车运动的动能为
    0.057
    0.057
    J；
    （2）从b点到e点，小车动能的增加量为
    0.051
    0.051
    J；
    （3）从b点到e点，砂桶对小车做功
    0.051
    0.051
    J．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    在探究“恒力做功与动能改变的关系”的实验中，某同学采用如下图装置，小车质量M，在平衡摩擦力之后，挂上重物m后，小车拖动纸带并打出一系列的点．图中的纸带只是打出的纸带的一部分，所标注的点相邻两点的时间间隔为T．使用毫米刻度尺进行测量后，将数据记录在图中．则：（重力加速度为g）

    （1）若在该实验装置中绳子对小车的拉力取为mg，则小车质量M与所挂重物质量m应满足什么关系
    B
    B

    A、M＞m      B、M＞＞m      C、M＜m        D、M＜＜m
    （2）若小车质量M和重物质量m满足（1）中条件，请用题目所给各个物理量的符号计算下面问题：
    b点所对应的小车运动的动能为
    M(s1+s2)2
    8T2
    M(s1+s2)2
    8T2
    ；
    从b点到e点，小车动能的增加量为
    M[(s4+s5)2-(s1+s2)2]
    8T2
    M[(s4+s5)2-(s1+s2)2]
    8T2
    ；
    从b点到e点，重物对小车做功
    mg（s2+s3+s4）
    mg（s2+s3+s4）
    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （1）在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中，某实验小组采用如图甲所示的装置．实验步骤如下：精英家教网
    ①把纸带的一端固定在小车的后面，另一端穿过打点计时器
    ②改变木板的倾角，以重力的一个分力平衡小车及纸带受到的摩擦力
    ③用细线将木板七的小车通过-个定滑轮与悬吊的托盘相连
    ④接通电源，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点
    ⑤测出s、s1、s2 （如图乙所示），查得打点周期为T
    判断已平衡摩擦力的直接证据是
     
    ；本实验还需直接测量的物理量是：
     
    ．（并用相应的符号表示）
    探究结果的表达式是
     
    ．（用相应的符号表示）
    （2）利用本装置还可以测量滑块与木板之间的动摩擦因数．将小车换成滑块，木板平放在水平桌面上，打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz．开始实验时，在托盘中放人适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点．
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    ①上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、l、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图所示．根据图中数据计算的加速度α=
     
    （保留三位有效数字）．
    ②为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有
     
    ．（填入所选物理量前的字母）
    A、木板的长度l
    B、木板的质量m1
    C、滑块的质量m2
    D、托盘和砝码的总质量m3
    E、滑块运动的时间t
    测量上述所选定的物理量时需要的实验器材是
     
    ．
    ③滑块与木板间的动摩擦因数μ=
     
    （用被测物理量的字母表示，重力加速度为g）．

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    科目：高中物理 来源：2011-2012学年海南省海南中学高一下学期期中考试物理试卷（带解析） 题型：实验题

    在探究“恒力做功与动能改变的关系”的实验中，某同学用1kg的小车，在平衡摩擦力之后，挂上44g的小砂桶后，小车拖动纸带并打出一系列的点。图4中的纸带只是打出的纸带的一部分，相邻计数点时间间隔为0.10s，测量数据如图4所示。（重力加速度g =9.80m/s2；）则：（结果保留两位有效数字）

    （1）b点所对应的小车运动的动能为         J；
    （2）从b点到e点，小车动能的增加量为         J；
    （3）从b点到e点，砂桶对小车做功          J。

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    科目：高中物理 来源：2014届海南省高一下学期期中考试物理试卷（解析版） 题型：实验题

    在探究“恒力做功与动能改变的关系”的实验中，某同学用1kg的小车，在平衡摩擦力之后，挂上44g的小砂桶后，小车拖动纸带并打出一系列的点。图4中的纸带只是打出的纸带的一部分，相邻计数点时间间隔为0.10s，测量数据如图4所示。（重力加速度g =9.80m/s2；）则：（结果保留两位有效数字）

    （1）b点所对应的小车运动的动能为          J；

    （2）从b点到e点，小车动能的增加量为          J；

    （3）从b点到e点，砂桶对小车做功           J。

     

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