（1）①在“探究恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)采用如圖甲所示的裝置的實(shí)驗(yàn)方案，他想用鉤碼的重力表示小車(chē)受到的合外力，為了減小這種做法帶來(lái)的實(shí)驗(yàn)誤差，你認(rèn)為在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該采取的兩項(xiàng)必要措施是：

a．
平衡摩擦力
平衡摩擦力
；b．
鉤碼的重力遠(yuǎn)小于小車(chē)的總重力
鉤碼的重力遠(yuǎn)小于小車(chē)的總重力
．
②如圖乙所示是某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T(mén)．距離如圖乙．則打C點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度表達(dá)式為（用題中所給物理量表示）
△x2+△x3
2T
△x2+△x3
2T
；要驗(yàn)證合外力的功與動(dòng)能變化間的關(guān)系，除位移、速度外，還要測(cè)出的物理量有
鉤碼的重力和小車(chē)的總質(zhì)量．
鉤碼的重力和小車(chē)的總質(zhì)量．
．
（2）用同樣的裝置做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)．以下是一實(shí)驗(yàn)小組所獲取的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)表格中數(shù)據(jù)，在圖中取合適的坐標(biāo)系，作出圖象．

表格：小車(chē)受力相同（均取砂桶質(zhì)量m=50g）．
次數(shù) 小車(chē)質(zhì)量M/g 加速度a/m?s-2
1
M
/kg-1
1 200 1.91 5.00
2 250 1.71 4.00
3 300 1.50 3.33
4 350 1.36 2.86
5 400 1.12 2.50
6 450 1.00 2.22
7 500 0.90 2.00
根據(jù)圖象判斷，實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生誤差的最主要原因是：
不再滿(mǎn)足小車(chē)質(zhì)量遠(yuǎn)大于沙和砂桶的總質(zhì)量
不再滿(mǎn)足小車(chē)質(zhì)量遠(yuǎn)大于沙和砂桶的總質(zhì)量
．
分析：1、小車(chē)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(chē)受到的合外力，首先需要平衡摩擦力；其次：設(shè)小車(chē)加速度為a，則：繩上的力為F=Ma，對(duì)鉤碼來(lái)說(shuō)：mg-Ma=ma，即：mg=（M+m）a，如果用鉤碼的重力表示小車(chē)受到的合外力，則Ma=（M+m）a，必須要滿(mǎn)足鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的總質(zhì)量．
C是BD的中間時(shí)刻，所以C點(diǎn)的速度就等于BD過(guò)程中的平均速度．驗(yàn)證合外力的功與動(dòng)能變化間的關(guān)系的原理：mgx=
1
2
Mv2，根據(jù)等式得需要測(cè)量的物理量
2、描點(diǎn)法作圖，根據(jù)“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)原理結(jié)合圖象特點(diǎn)即可正確回答．
解答：解：（1）①小車(chē)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(chē)受到的合外力，首先需要平衡摩擦力；
其次：設(shè)小車(chē)質(zhì)量M，鉤碼質(zhì)量m，整體的加速度為a，繩上的拉力為F，則：對(duì)小車(chē)有：F=Ma；對(duì)鉤碼有：mg-F=ma，即：mg=（M+m）a；
如果用鉤碼的重力表示小車(chē)受到的合外力，則要求：Ma=（M+m）a，必須要滿(mǎn)足鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的總質(zhì)量，這樣兩者才能近似相等．
②C是BD的中間時(shí)刻，所以C點(diǎn)的速度就等于BD過(guò)程中的平均速度：
即：vC=
xBD
tBD
=
△x2+△x3
2T

驗(yàn)證合外力的功與動(dòng)能變化間的關(guān)系只需驗(yàn)證：mgx=
1
2
Mv2，所以需要測(cè)量的物理量有：鉤碼的重力和小車(chē)的總質(zhì)量．
（2）圖象如圖所示：

由圖象可知，隨著
1
M
的增大，小車(chē)質(zhì)量逐漸減小，不再滿(mǎn)足小車(chē)質(zhì)量遠(yuǎn)大于沙和砂桶的總質(zhì)量，因此圖象出現(xiàn)了偏折．
即原因是不再滿(mǎn)足小車(chē)質(zhì)量遠(yuǎn)大于沙和砂桶的總質(zhì)量．
故答案為：（1）①a．平衡摩擦力
b．鉤碼的重力遠(yuǎn)小于小車(chē)的總重力
②
△x2+△x3
2T
，鉤碼的重力和小車(chē)的總質(zhì)量
（2）圖象如圖，
不再滿(mǎn)足小車(chē)質(zhì)量遠(yuǎn)大于沙和砂桶的總質(zhì)量
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，圍繞原理，記憶需要測(cè)量的物理量及實(shí)驗(yàn)時(shí)的注意事項(xiàng)
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

在“探究恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)器材．
（1）為了用細(xì)線的拉力表示小車(chē)受到的合外力，實(shí)驗(yàn)中必須進(jìn)行的操作是：
改變木板的傾角，用重力的下滑分量來(lái)平衡摩擦力
改變木板的傾角，用重力的下滑分量來(lái)平衡摩擦力
；為了能夠用砂桶和砂所受的重力代替拉力，必須滿(mǎn)足的條件是：
M＞＞m
M＞＞m
．
（2）如圖為實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶，現(xiàn)選取紙帶中的A、B兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的過(guò)程來(lái)探究恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T(mén)，重力加速度為g．若砂與砂桶的總質(zhì)量為m1，小車(chē)的質(zhì)量為m2．則此過(guò)程恒力做的功W=，
mgs
mgs
，動(dòng)能的改變量△EK=
1
2
M(
s2
2T
)2-
1
2
M(
s1
2T
)2
1
2
M(
s2
2T
)2-
1
2
M(
s1
2T
)2
（用題中或圖中的物理量符合表示）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

在探究“恒力做功和物體動(dòng)能變化之間的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中．
（1）某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案如圖甲所示，該實(shí)驗(yàn)用鉤碼的重力表示小車(chē)受到的合外力，實(shí)驗(yàn)時(shí)在安裝正確、操作規(guī)范的前提下（已平衡摩擦力）還需要滿(mǎn)足的條件：
鉤碼的重力遠(yuǎn)小于小車(chē)的總重力．
鉤碼的重力遠(yuǎn)小于小車(chē)的總重力．

（2）實(shí)驗(yàn)中，除位移、速度外，還要測(cè)出的物理量有：
鉤碼的重力和小車(chē)的總質(zhì)量．
鉤碼的重力和小車(chē)的總質(zhì)量．

（3）在上述實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz．某同學(xué)打出的一段紙帶如圖乙所示，則小車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小為
1.40
1.40
m/s．（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

Ⅰ、在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，需要將橡皮條的一端固定在水平木板上，先用一個(gè)彈簧秤拉橡皮條的另一端到某-點(diǎn)并記下該點(diǎn)的位置；再將橡皮條的另一端系兩根細(xì)繩，細(xì)繩的另一端都有繩套，用兩個(gè)彈簧秤分別勾住繩套，并互成角度地拉像皮條．
（1）某同學(xué)認(rèn)為在此過(guò)程中必須注意以下幾項(xiàng)：
A．兩根細(xì)繩必須等長(zhǎng)
B．橡皮條應(yīng)與兩繩夾角的平分線在同一直線上
C．在使用彈簧秤時(shí)要注意使彈簧秤與木板平面平行
D．在用兩個(gè)彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)要注意使兩個(gè)彈簧秤的讀數(shù)相等
E．在用兩個(gè)彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)必須將橡皮條的另一端拉到用一個(gè)彈簧秤拉時(shí)記下的位置
其中正確的是
CE
CE
．（填入相應(yīng)的字母）
（2）在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩．圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫(huà)出的圖．
①圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向是
F′
F′

②本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是
B
B

A．理想實(shí)驗(yàn)法    B．等效替代法  C．控制變量法  D．建立物理模型法
Ⅱ、在“探究恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)采用如圖甲所示的裝置的實(shí)驗(yàn)方案，他想用鉤碼的重力表示小車(chē)受到的合外力，為了減小這種做法帶來(lái)的實(shí)驗(yàn)誤差，你認(rèn)為在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該采取的兩項(xiàng)必要措施是：
a．
平衡摩擦力
平衡摩擦力
；
b．
鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的總質(zhì)量
鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的總質(zhì)量
．
c．以下是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的一小步驟，正確的是
A
A
：
A．先通電源，再放紙帶B．先放紙帶，再通電源
d．如圖乙所示是某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T(mén)．距離如圖乙．則打C點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度表達(dá)式為（用題中所給物理量表示）
△x2+△x3
2T
△x2+△x3
2T
．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

在“探究恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，為了提高測(cè)量的效率，現(xiàn)改用光電門(mén)來(lái)測(cè)量小車(chē)經(jīng)過(guò)不同位置時(shí)的速度大小（光電門(mén)具有計(jì)時(shí)功能，與計(jì)算機(jī)相連后通過(guò)相關(guān)軟件處理，可以直接讀出物體的瞬時(shí)速度值），同學(xué)們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置．請(qǐng)回答下列有關(guān)問(wèn)題：
（1）完成該實(shí)驗(yàn)，沒(méi)有必要測(cè)量的兩個(gè)物理量是
DF
DF
（選填字母序號(hào)）
A．小車(chē)（含遮光板）的質(zhì)量M              B．沙和沙桶的總質(zhì)量m
C．兩光電門(mén)之間的距離s                   D．小車(chē)經(jīng)兩光電門(mén)的時(shí)間間隔△t
E．小車(chē)先后經(jīng)兩光電門(mén)的瞬時(shí)速度v1與v2    F．墊片的厚度h
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)為了保證小車(chē)受到的拉力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿(mǎn)足的實(shí)驗(yàn)條件是
m＜＜M
m＜＜M
．
（3）實(shí)驗(yàn)前，某同學(xué)用以下方法來(lái)平衡摩擦力：不掛小沙桶，讓長(zhǎng)木板的左端墊上墊片，輕推小車(chē)使其沿斜面滑下，并觀察兩光電門(mén)記錄的速度是否相等，若相等，則表明已經(jīng)平衡了摩擦力，你認(rèn)為該同學(xué)的調(diào)整方法合理嗎？答：
合理
合理
．
（4）本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為
mgs=
1
2
M
v
2
1
-
1
2
M 
v
2
2
mgs=
1
2
M
v
2
1
-
1
2
M 
v
2
2
（用第（1）小題中你確定的測(cè)量物理量符號(hào)表示）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（1）在“探究恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖甲所示的裝置．實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①把紙帶的一端固定在小車(chē)的后面，另一端穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
②改變木板的傾角，以重力的一個(gè)分力平衡小車(chē)及紙帶受到的摩擦力
③用細(xì)線將木板上的小車(chē)通過(guò)一個(gè)定滑輪與懸吊的砂桶相連
④接通電源，放開(kāi)小車(chē)，讓小車(chē)拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一系列的點(diǎn)
⑤測(cè)出s、s1、s2（如圖乙所示），查得打點(diǎn)周期為T(mén)．

判斷重力的一個(gè)分力是否已與小車(chē)及紙帶受到的摩擦力平衡的直接證據(jù)是
紙帶上點(diǎn)跡間距相等
紙帶上點(diǎn)跡間距相等
；
本實(shí)驗(yàn)還需直接測(cè)量的物理量是：
小車(chē)的質(zhì)量M、砂桶的質(zhì)量m
小車(chē)的質(zhì)量M、砂桶的質(zhì)量m
．（并用相應(yīng)的符號(hào)表示）
探究結(jié)果的表達(dá)式是
mgs=
M
8T2
(
s
2
2
-
s
2
1
)
mgs=
M
8T2
(
s
2
2
-
s
2
1
)
．（用相應(yīng)的符號(hào)表示）
（2）、從下面給定的器材中選出適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)器材（有些器材的阻值是大約值，有些器材的阻值是準(zhǔn)確值）．設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量阻值Rx約為15kΩ的電阻的電路，要求方法簡(jiǎn)捷，要盡可能提高測(cè)量的精度．
電流表A1，量程1mA，內(nèi)阻rA1≈50Ω
電流表A2，量程300μA，內(nèi)阻rA2≈300Ω
電流表A3，量程100μA，內(nèi)阻rA3≈500Ω
電壓表V1，量程10V，內(nèi)阻rV1=15kΩ
電壓表V2，量程3V，內(nèi)阻rV2=10kΩ
滑動(dòng)變阻器R1，全阻值50Ω，額定電流為1A
電池組，電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻很小但不能忽略開(kāi)關(guān)及導(dǎo)線若干
①測(cè)量電路中電流表應(yīng)選
A2
A2
，電壓表應(yīng)選
V2
V2
（填代號(hào)）
②在圖所示的虛線框中畫(huà)出測(cè)量Rx的電路圖．

③在所測(cè)量數(shù)據(jù)中選一組數(shù)據(jù)計(jì)算Rx，計(jì)算表達(dá)式Rx=
U2
I2-
U2
rv2
U2
I2-
U2
rv2
，表達(dá)式中各符號(hào)表示的意義
U2表示電壓表V2的示數(shù)，I2表示電流A2的示數(shù)．rV2表示電壓表V2的內(nèi)阻
U2表示電壓表V2的示數(shù)，I2表示電流A2的示數(shù)．rV2表示電壓表V2的內(nèi)阻
．

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