在“探究恒力做功與動能改變的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)采用如圖所示裝置進(jìn)行探究，實(shí)驗(yàn)中他用鉤碼的重力來表示小車受到的合外力，為了減小采用這種方案所帶來的實(shí)驗(yàn)誤差．你認(rèn)為他應(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．
小車的總質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量
小車的總質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量
．
分析：a．小車在水平木板運(yùn)動時(shí)水平方向上受到繩的拉力和摩擦力，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；
b．設(shè)小車加速度為a，則：繩上的力為F=Ma，對鉤碼來說：mg-Ma=ma，即：mg=（M+m）a，如果用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，則Ma=（M+m）a，必須要滿足鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量．
解答：解：a．車在水平木板運(yùn)動時(shí)水平方向受到繩的拉力和摩擦力，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；
b、設(shè)小車質(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：
對小車有：F=Ma；
對鉤碼有：mg-F=ma，即：mg=（M+m）a；
如果用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，則要求：Ma=（M+m）a，必須要滿足小車的總質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量，這樣兩者才能近似相等．
故答案為：
a．平衡摩擦力
b．小車的總質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量
點(diǎn)評：要明確此題在驗(yàn)證合外力的功與動能變化間的關(guān)系中用到的原理，圍繞原理，可與探究牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)結(jié)合學(xué)習(xí)．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

在探究“恒力做功與動能改變的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用1kg的小車，在平衡摩擦力之后，掛上40g的小砂桶后，小車拖動紙帶并打出一系列的點(diǎn)．圖中的紙帶只是打出的紙帶的一部分，所標(biāo)注的點(diǎn)是計(jì)時(shí)器每打5點(diǎn)所取的一個計(jì)數(shù)點(diǎn)，測量數(shù)據(jù)如圖．則：（所用交流電的頻率為50Hz，重力加速度g=9.80m/s2）
（1）b點(diǎn)所對應(yīng)的小車運(yùn)動的動能為
0.057
0.057
J；
（2）從b點(diǎn)到e點(diǎn)，小車動能的增加量為
0.051
0.051
J；
（3）從b點(diǎn)到e點(diǎn)，砂桶對小車做功
0.051
0.051
J．

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科目：高中物理 來源： 題型：

在探究“恒力做功與動能改變的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)采用如下圖裝置，小車質(zhì)量M，在平衡摩擦力之后，掛上重物m后，小車拖動紙帶并打出一系列的點(diǎn)．圖中的紙帶只是打出的紙帶的一部分，所標(biāo)注的點(diǎn)相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為T．使用毫米刻度尺進(jìn)行測量后，將數(shù)據(jù)記錄在圖中．則：（重力加速度為g）

（1）若在該實(shí)驗(yàn)裝置中繩子對小車的拉力取為mg，則小車質(zhì)量M與所掛重物質(zhì)量m應(yīng)滿足什么關(guān)系
B
B

A、M＞m      B、M＞＞m      C、M＜m        D、M＜＜m
（2）若小車質(zhì)量M和重物質(zhì)量m滿足（1）中條件，請用題目所給各個物理量的符號計(jì)算下面問題：
b點(diǎn)所對應(yīng)的小車運(yùn)動的動能為
M(s1+s2)2
8T2
M(s1+s2)2
8T2
；
從b點(diǎn)到e點(diǎn)，小車動能的增加量為
M[(s4+s5)2-(s1+s2)2]
8T2
M[(s4+s5)2-(s1+s2)2]
8T2
；
從b點(diǎn)到e點(diǎn)，重物對小車做功
mg（s2+s3+s4）
mg（s2+s3+s4）
．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）在“探究恒力做功與動能改變的關(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：精英家教網(wǎng)
①把紙帶的一端固定在小車的后面，另一端穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
②改變木板的傾角，以重力的一個分力平衡小車及紙帶受到的摩擦力
③用細(xì)線將木板七的小車通過-個定滑輪與懸吊的托盤相連
④接通電源，放開小車，讓小車拖著紙帶運(yùn)動，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一系列的點(diǎn)
⑤測出s、s1、s2 （如圖乙所示），查得打點(diǎn)周期為T
判斷已平衡摩擦力的直接證據(jù)是
 
；本實(shí)驗(yàn)還需直接測量的物理量是：
 
．（并用相應(yīng)的符號表示）
探究結(jié)果的表達(dá)式是
 
．（用相應(yīng)的符號表示）
（2）利用本裝置還可以測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)．將小車換成滑塊，木板平放在水平桌面上，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz．開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，在托盤中放人適量砝碼，滑塊開始做勻加速運(yùn)動，在紙帶上打出一系列小點(diǎn)．
精英家教網(wǎng)
①上圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分：0、l、2、3、4、5、6、7是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個打點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示．根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算的加速度α=
 
（保留三位有效數(shù)字）．
②為測量動摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測量的有
 
．（填入所選物理量前的字母）
A、木板的長度l
B、木板的質(zhì)量m1
C、滑塊的質(zhì)量m2
D、托盤和砝碼的總質(zhì)量m3
E、滑塊運(yùn)動的時(shí)間t
測量上述所選定的物理量時(shí)需要的實(shí)驗(yàn)器材是
 
．
③滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=
 
（用被測物理量的字母表示，重力加速度為g）．

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科目：高中物理 來源：2011-2012學(xué)年海南省海南中學(xué)高一下學(xué)期期中考試物理試卷（帶解析） 題型：實(shí)驗(yàn)題

在探究“恒力做功與動能改變的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用1kg的小車，在平衡摩擦力之后，掛上44g的小砂桶后，小車拖動紙帶并打出一系列的點(diǎn)。圖4中的紙帶只是打出的紙帶的一部分，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.10s，測量數(shù)據(jù)如圖4所示。（重力加速度g =9.80m/s2；）則：（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（1）b點(diǎn)所對應(yīng)的小車運(yùn)動的動能為         J；
（2）從b點(diǎn)到e點(diǎn)，小車動能的增加量為         J；
（3）從b點(diǎn)到e點(diǎn)，砂桶對小車做功          J。

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科目：高中物理 來源：2014屆海南省高一下學(xué)期期中考試物理試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

在探究“恒力做功與動能改變的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用1kg的小車，在平衡摩擦力之后，掛上44g的小砂桶后，小車拖動紙帶并打出一系列的點(diǎn)。圖4中的紙帶只是打出的紙帶的一部分，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.10s，測量數(shù)據(jù)如圖4所示。（重力加速度g =9.80m/s2；）則：（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（1）b點(diǎn)所對應(yīng)的小車運(yùn)動的動能為          J；

（2）從b點(diǎn)到e點(diǎn)，小車動能的增加量為          J；

（3）從b點(diǎn)到e點(diǎn)，砂桶對小車做功           J。

 

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