当前位置: 高中物理 /
  • 1. (2016高三上·湖北期中)

    某实验小组利用如题图甲所示的装置探究功和动能变化的关系,他们将宽度为d的挡光片固定在小车上,用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与砝码盘相连,在水平桌面上的A、B两点各安装一个光电门,记录小车通过A、B时的遮光时间,小车中可以放置砝码.

    1. (1) 实验主要步骤如下:

      ①将木板略微倾斜以平衡摩擦力,使得细线拉力做的功等于合力对小车做的功.

      ②将小车停在C点,在砝码盘中放上砝码,小车在细线拉动下运动,记录此时小车、小车中砝码和挡光片的质量之和为M,砝码盘和盘中砝码的总质量为m,小车通过A、B时的遮光时间分别为t1、t2 , 则小车通过A、B过程中动能的变化量△E=(用字母M、t1、t2、d表示).

      ③在小车中增减砝码或在砝码盘中增减砝码,重复②的操作.

      ④用游标卡尺测量挡光片的宽度d

    2. (2) 下表是他们测得的多组数据,其中M是小车、小车中砝码和挡光片的质量之和,|v22﹣v12|是两个速度的平方差,可以据此计算出动能变化量△E,取绳上拉力F大小近似等于砝码盘及盘中砝码的总重力,W是F在A、B间所做的功.表格中△E3=,W3=(结果保留三位有效数字).

      次数

      M/kg

      |v22﹣v12|/(m/s)2

      △E/J

      F/N

      W/J

      1

      1.000

      0.380

      0.190

      0.400

      0.200

      2

      1.000

      0.826

      0.413

      0.840

      0.420

      3

      1.000

      0.996

      △E3

      1.010

      W3

      4

      2.000

      1.20

      1.20

      2.420

      1.21

      5

      2.000

      1.42

      1.42

      2.860

      1.43

    3. (3) 若在本实验中没有平衡摩擦力,假设小车与水平长木板之间的动摩擦因数为μ.利用上面的实验器材完成如下操作:保证小车质量不变,改变砝码盘中砝码的数量(取绳上拉力近似为砝码盘及盘中砝码的总重力),测得多组m、t1、t2的数据,并得到m与 的关系图象,如图乙所示.已知图象在纵轴上的截距为b,直线PQ的斜率为k,A、B两点的距离为s,挡光片的宽度为d,则μ=(用字母b、d、s、k、g表示).

微信扫码预览、分享更方便