某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究功和动能变化的关系,如图所示,他们将拉力传感器固定在小车上,用不可伸长...
问题详情:
某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究功和动能变化的关系,如图所示,他们将拉力传感器固定在小车上,用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连,用拉力传感器记录小车受到拉力的大小.在水平桌面上相距50.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器,记录小车通过A、B时的速度大小.(小车中可以放置砝码.)
(1)实验中木板略微倾斜,这样做目的是 .
A.是为了使释放小车后,小车能匀加速下滑
B.是为了增大小车下滑的加速度
C.可使得细线拉力等于砝码的重力
D.可使得小车在未施加拉力时做匀速直线运动
(2)实验主要步骤如下:
①测量 和拉力传感器的总质量M1;把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端通过定滑轮与钩码相连;正确连接所需电路.
②将小车停在C点,接通电源, ,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力及小车通过A、B时的速度.
③在小车中增加砝码,或增加钩码个数,重复②的*作.
(3)下表是他们测得的一组数据,其中M1是传感器与小车及小车中砝码质量之和,(v22﹣V12)是两个速度传感器记录速度的平方差,可以据此计算出动能变化量△E,F是拉力传感器受到的拉力,W是拉力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 | M1/kg | |v﹣v|/(m/s)2 | △E/J | F/N | W/J |
1 | 0.500 | 0.760 | 0.190 | 0.400 | 0.200 |
2 | 0.500 | 1.65 | 0.413 | 0.840 | 0.420 |
3 | 0.500 | 2.40 | △E3 | 1.220 | W3 |
4 | 1.000 | 2.40 | 1.20 | 2.420 | 1.21 |
5 | 1.000 | 2.84 | 1.42 | 2.860 | 1.43 |
【回答】
考点:
探究功与速度变化的关系.
专题:
实验题;动能定理的应用专题.
分析:
小车在钩码的作用下拖动纸带在水平面上做加速运动,通过速度传感器可算出A B两点的速度大小,同时利用拉力传感器测量出拉小车的力,从而由AB长度可求出合力做的功与小车的动能变化关系.
解答:
解:(1)为了使绳子拉力充当合力,即细线拉力做的功等于合力对小车做的功应先平衡摩擦力,摩擦力平衡掉的检测标准即:可使得小车在未施加拉力时做匀速直线运动,故CD正确;
故选:CD;
(2)①因为要计算总动能,所以要测量小车和砝码以及拉力传感器的总质量;
②接通电源后要释放小车;
(3)由各组数据可见规律△E=M(V22﹣V12)
可得△E3=0.600J
观察F﹣W数据规律可得数值上W3==0.610 J
故*为:(1)CD;
(2)小车、砝码; 静止释放小车;
(3)0.600; 0.610.
点评:
值得注意的是:钩码的重力不等于细线的拉力,同时学会分析实验数据从而得出规律.
知识点:动能和动能定律
题型:实验,探究题