如图1所示是某同学做“探究做功与速度变化的关系”的实验装置.他将光电门固定在直轨道上的O点,用同一重物通过细线拉同一小车

如图1所示是某同学做“探究做功与速度变化的关系”的实验装置.他将光电门固定在直轨道上的O点,用同一重物通过细线拉同一小车,每次小车都从不同位置由静止释放,各位置A,B,C,D,E,F,G(图中只标出了O,G)离O点的距离d分别为8cm,16cm,24cm,32cm,40cm、48cm,56cm.

(1)该实验是否必需测量重物的重力:______(选填“需要”或“不需要”);该实验是否必须平衡摩擦力:______(选填“是”或“否”).
(2)为了减小实验误差,下列做法正确的是______
A.增大遮光条的宽度使其宽度的测量的相对误差尽量小
B.同一d值的测量多测几次以减小偶然误差
C.重物质量应当远小于小车质量
D.调节滑轮高度,使连接小车的细线与轨道平行
(3)用游标卡尺测得此装置中的遮光条的宽度d=______mm.
gaixiong 1年前 已收到1个回答 举报

fbflxf 幼苗

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解题思路:(1)该“探究做功与速度变化的关系”的实验中,要验证物块在外力的作用下经过连续相等的位移时,外力做功与物体的速度变化的关系,即:W=Fs与物体的速度v之间的关系.
(2)根据实验的要求与注意的事项分析即可;
(3)游标卡尺主尺与游标尺示数之和是游标卡尺的示数;

(1)①该实验中,根据W=Fs,F=ma和s=

v2t−
v20
2a,可得,Fs=
1
2m
v2t−
1
2m
v20,即外力做功与重物的重力无关,实验不需要测量重物的质量(重力);
②该实验中已经测量了物体的位移与速度,来探究合外力与物体的速度的变化关系,所以是否存在摩擦力对该实验没有影响.故不需要平衡摩擦力.
(2)A、该实验中,物块通过光电门的速度:v=
d
△t,使用的是遮光板通过光电门的平均速度,所以减小遮光条的宽度使其宽度的测量的相对误差尽量小.故A错误;
B、由于测量的过程中总存在一定的偶然误差,所以同一d值的测量多测几次以减小偶然误差.故B正确;
C、由(1)的分析可知,最伟大重力对实验的结果没有影响.故C错误;
D、外力做功:W=Fs=
1
2m
v2t−
1
2m
v20,调节滑轮高度,使连接小车的细线与轨道平行,可以保证合外力不会发生变化.有助于提高实验的精确度.故D正确.
故选:BD
(3)由图示游标卡尺可知,主尺的示数为3mm,游标尺示数为22×0.02mm=0.44mm,游标卡尺示数为3mm+0.44m=3.44mm
故答案为:(1)不需要,否;(2)BD;(3)3.44mm.

点评:
本题考点: 探究功与速度变化的关系.

考点点评: 该实验不同于课本中的实验,这种情况下我们首先要设法理解实验的原理,然后再根据实验的原理进行解答.属于中档题目.

1年前

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