問題詳情:
某興趣小組用如題1圖所示的裝置驗*動能定理.
(1)有兩種工作頻率均為50Hz的打點計時器供實驗選用:
A.電磁打點計時器
B.電火花打點計時器
為使紙帶在運動時受到的阻力較小,應選擇_______(選填“A”或“B”).
(2)保持長木板水平,將紙帶固定在小車後端,紙帶穿過打點計時器的限位孔.實驗中,為消除摩擦力的影響,在砝碼盤中慢慢加入沙子,直到小車開始運動.同學*認為此時摩擦力的影響已得到消除.同學乙認為還應從盤中取出適量沙子,直至輕推小車觀察到小車做勻速運動.看法正確的同學是_____(選填“*”或“乙”).
(3)消除摩擦力的影響後,在砝碼盤中加入砝碼.接通打點計時器電源,鬆開小車,小車運動.紙帶被打出一系列點,其中的一段如題2圖所示.圖中紙帶按實際尺寸畫出,紙帶上A點的速度vA=______m/s.
(4)測出小車的質量為M,再測出紙帶上起點到A點的距離為L.小車動能的變化量可用ΔEk=算出.砝碼盤中砝碼的質量為m,重力加速度為g;實驗中,小車的質量應______(選填“遠大於”“遠小於”或“接近”)砝碼、砝碼盤和沙子的總質量,小車所受合力做的功可用W=mgL算出.多次測量,若W與ΔEk均基本相等則驗*了動能定理.
【回答】
B 乙 0.31(0.30~0.33都算對) 遠大於
【詳解】
(1)為使紙帶在運動時受到的阻力較小,應選電火花打點計時器即B;
(2)當小車開始運動時有小車與木板間的摩擦為最大靜摩擦力,由於最大靜摩擦力大於滑動摩擦力,所以*同學的看法錯誤,乙同學的看法正確;
(3)由圖可知,相鄰兩點間的距離約為0.62cm,打點時間間隔為0.02s,所以速度為
;
(4)對小車由牛頓第二定律有:,對砝碼盤由牛頓第二定律有: 聯立解得:,當時有:,所以應滿足:.
知識點:動能和動能定律
題型:實驗,探究題