为了模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患,小明选用小车、斜面、木板、钩码、木块等器材进行如下的实验探究: (1)实验中,通过比较小车推动木块距离的远近,来判断小车动能的大小,这种常用的实验方法是 法(选填“控制变量法”或“转换法”)。 (2)为了研究汽车超速问题,实验中应选择 两个图进行比较,得到的结论是:小车的质量一定时,速度越大,则动能越大; (3)为了研究汽车超载问题,实验中应选择乙、丙两个图进行比较,得到的结是: 。
某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究“动能定理”.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50.0 cm的A.B两点各安装一个速度传感器,记录小车通过A.B点时的速度大小,小车中可以放置砝码. (1)实验主要步骤如下: ①测量小车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将小车由C点释放,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力及小车通过A.B点时的速度. ③在小车中增加或减少砝码,重复②的操作. 在以上实验中,遗漏了 步骤。 (2)下列表格是他们用正确方法测得的一组数据,其中M是M1与小车中砝码质量M2之和,|v-v|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ΔE,F是拉力传感器测得的拉力,W是F在A.B间所做的功.表格中的ΔE3=_______,W3=______.(结果保留三位有效数字) 数据记录表
(3)根据表格,请在图中的方格纸上作出ΔE—W图线. (4)根据图线,可得 结论。
某实验小组利用如图甲所示的装置探究加速度和力的变化的关系,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)实验中木板略微倾斜,这样做目的是( ) A.为了使释放小车后,小车能匀加速下滑 B.为了增大小车下滑的加速度 C.可使得细线拉力做的功等于合力对小车做的功 D.可使得小车在未施加拉力时能匀速下滑 (2)实验主要步骤如下: ①如图乙所示,用游标卡尺测量挡光片的宽度d =_______mm。 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,记录此时小车及小车中砝码的质量之和为,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、,则小车通过A、B过程中的加速度a=_______(用字母、、D.s表示)。 ③在小车中增减砝码或在砝码盘中增减砝码,重复①的操作。 (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。利用上面的实验器材完成实验,保证小车质量M不变,改变砝码盘中砝码的数量,即质量m改变(取绳子拉力近似为砝码盘及盘中砝码的总重力),测得多组m、、的数据,并得到m与的关系图像(如图丙)。已知图像在纵轴上的截距为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,求解=_______(用字母b、D.s、k、g表示)。
某同学在做“探究小车速度随时间变化规律”的实验时,得到一条点迹清晰的纸带如图,在纸带上依次选出7个计数点,分别标以O、A、B、C、D、E和F,每相邻的两个计数点间还有4个点未画出,打点计时器所用电源的频率是50 Hz. (1)如果测得C、D两点间距s4=2.70 cm,D、E两点间距s5=2.90 cm,则据此数据计算在打D点时小车的速度公式为__________,小车的速度值vD=______m/s.(保留3位有效数字) (2)该同学分别算出其他速度:vA=0.220 m/s,vB=0.241 m/s,vC=0.258 m/s,vE=0.300 m/s.请设计实验数据记录表格填入框中,并在图中作出小车运动的v-t图象,设O点为计时起点.
实验数据记录表格: (3)由所做v-t图象判断,小车所做的运动为____________________.
在研究匀变速直线运动的实验中,如下图所示为一条记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,两个计时点间有4个点未画出,交流电的频率为50Hz. (1)小球做__________运动. (2)vA=______m/s, vB=______m/s,vC=______m/s, vD=______m/s,。(此问每空1分) (3)在下图所示坐标中作出小车的v-t图线,并根据图线求出a="__________." m/s2(以上结果均保留小数点后两位)
某同学利用电磁打点计时器打出的纸带验证机械能守恒定律,该同学在实验中得到一条纸带,如图所示,在纸带上取6个计数点,两个相邻计数点间的时间间隔为T=0.02s。其中1、2、3点相邻,4、5、6点相邻,在3点和4点之间还有若干个点。s1是1、3两点的距离,s2是2、5两点的距离,s3是4、6两点的距离。 (1)实验过程中,下列操作正确的是______ ___。
(2)点2速度的表达式v2=___________。 (3)该同学测得的数据是s1=4.00cm,s2=16.00cm,s3=8.00cm,重物(质量为m)在竖直方向上运动从点2运动到点5过程中,动能增加量为______m,势能减少量为______m。(结果保留三位有效数字,重力加速度g =9.8m/s2)