分析 (1)小車在水平方向上受繩的拉力和摩擦力,想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力,首先需要平衡摩擦力;其次要想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力,必須要滿足鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量.
(2)求動(dòng)能的變化量就需要求B、K兩點(diǎn)的速度,根據(jù)${v}_{B}^{\;}=\frac{{x}_{AC}^{\;}}{2T}$,${v}_{K}^{\;}=\frac{{x}_{JL}^{\;}}{2T}$,因此要測(cè)物塊質(zhì)量及AC和JL間的距離;合力做功等于砂桶重力做功,需要測(cè)砂桶質(zhì)量,和BK距離;
(3)衡量做功根據(jù)W=Fscosα進(jìn)行計(jì)算,用平均速度代替瞬時(shí)速度的方法求出BK兩點(diǎn)的速度,進(jìn)而求出動(dòng)能的改變量.
解答 解:(1)小車在水平方向上受繩的拉力和摩擦力,想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力,首先需要平衡摩擦力;
設(shè)繩子上拉力為F,對(duì)小車根據(jù)牛頓第二定律有:
F=Ma ①
鉤碼有:mg-F=ma ②
F=$\frac{Mmg}{M+m}$=$\frac{mg}{1+\frac{m}{M}}$由此可知當(dāng)M>>m時(shí),夠碼的重力等于繩子的拉力即為小車是合外力
故適當(dāng)墊高長(zhǎng)木板右端,以平衡摩擦力,使鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量,
故選:BDE.
(2)需要測(cè)量的物理量有:砂和砂桶的質(zhì)量m1、滑塊的質(zhì)量m2,AC間的距離s1,JL間的距離s2,BK間的距離s
(3)則此過(guò)程恒力做的功W=m1gs
B點(diǎn)的速度${v}_{B}^{\;}=\frac{{s}_{1}^{\;}}{2T}$
K點(diǎn)的速度${v}_{K}^{\;}=\frac{{s}_{2}^{\;}}{2T}$
所以動(dòng)能的改變量$△{E}_{k}^{\;}=\frac{1}{2}{m}_{2}^{\;}{v}_{K}^{2}-\frac{1}{2}{m}_{2}^{\;}{v}_{B}^{2}$=$\frac{1}{2}{m}_{2}^{\;}(\frac{{s}_{2}^{\;}}{2T})_{\;}^{2}-\frac{1}{2}{m}_{2}^{\;}(\frac{{s}_{1}^{\;}}{2T})_{\;}^{2}$
動(dòng)能定理的表達(dá)式:${m}_{1}^{\;}gs=\frac{1}{2}{m}_{2}^{\;}(\frac{{s}_{2}^{\;}}{2T})_{\;}^{2}-\frac{1}{2}{m}_{2}^{\;}(\frac{{s}_{1}^{\;}}{2T})_{\;}^{2}$
故答案為:(1)BDE (2)砂和砂桶的質(zhì)量m1、滑塊的質(zhì)量m2,AC間的距離s1,JL間的距離s2,BK間的距離s
(3)${m}_{1}^{\;}gs=\frac{1}{2}{m}_{2}^{\;}(\frac{{s}_{2}^{\;}}{2T})_{\;}^{2}-\frac{1}{2}{m}_{2}^{\;}(\frac{{s}_{1}^{\;}}{2T})_{\;}^{2}$
點(diǎn)評(píng) 要明確此題在驗(yàn)證合外力的功與動(dòng)能變化間的關(guān)系中用到的原理,圍繞實(shí)驗(yàn)原理,明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康,根?jù)相應(yīng)的物理規(guī)律可知需要測(cè)量的物理量及實(shí)驗(yàn)時(shí)的注意事項(xiàng).
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | A物體的上拋初速度大小是兩物體相遇時(shí)速率的2倍 | |
B. | A相遇時(shí)上升的高度和B已下落的高度相同 | |
C. | A、B在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等 | |
D. | A、B落地速度大小相等 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 在實(shí)施對(duì)接的過(guò)程中,神舟十一號(hào)飛船和天宮二號(hào)都可看作質(zhì)點(diǎn) | |
B. | 對(duì)接時(shí)間“2016年10月19日凌晨”說(shuō)的是時(shí)刻 | |
C. | 對(duì)接過(guò)程中,天宮二號(hào)是靜止的 | |
D. | 對(duì)接時(shí)距地面高度為393km,此處的重力加速度比其正下方地面上的重力加速度值大 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 在a、b兩點(diǎn)加速度的大小 | B. | 電性與場(chǎng)源電荷的電性相同 | ||
C. | 在a、b兩點(diǎn)時(shí)速度大小va<vb | D. | 在a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)能Ea>Eb |
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