（2014•武昌区模拟）某同学想利用如图所示的实验装置来验证动能定理．在一端带滑轮的长木板上固定一个光电门，光电门在滑轮

来源：学生作业帮编辑：搜搜做题作业网作业帮分类：物理作业时间：2024/07/26 06:44:22

（2014•武昌区模拟）某同学想利用如图所示的实验装置来验证动能定理．在一端带滑轮的长木板上固定一个光电门，光电门在滑轮附近，与光电门相连的数字毫秒计可以显示出小车上的遮光片经过光电门的时间．在远离滑轮的另一端附近固定一标杆A．滑块通过细线与重物相连，细线的拉力F大小等于力传感器的示数．
（1）下列说法正确的是______
A．平衡摩擦力时必须将重物通过细线挂在小车上
B．平衡摩擦力的目的是保证细绳对小车的拉力等于小车受到的合力
C．本实验中没有必要测量重物的质量
D．为减小系统误差，必须保证小车与遮光片的总质量远远大于重物的质量
（2）刻度尺的零刻线与标杆A重合，光电门对应刻度尺的位置如图甲的箭头所示，则标杆A与光电门的距离L=______cm．如图乙所示，用20分钟的游标卡尺测出遮光片的宽度d=______mm．
（3）用天平测得小车及遮光片的总质量为m，在平衡好摩擦力后，每次都使小车上的遮光片从标杆A处由静止开始运动，并记下遮光片通过光电门的时间△t及力传感器的显示的力的大小F．以小车为研究对象验证动能定理，需要下列物理量；小车通过光电门时的速度大小v=

△t

（1）A、平衡摩擦力时，应将绳从小车上拿去，轻轻推动小车，小车沿木板运动，通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动．故A错误．
B、为了使细绳对小车的拉力等于小车受到的合力，所以要先平衡摩擦力，故B正确；
C、拉力是直接通过传感器测量的，故与小车质量和钩码质量大小关系无关，也没有必要测量重物的质量，故C正确，D错误；
故选：BC
（2）毫米刻度尺的分度值为1mm，则标杆A与光电门的距离L=78.25cm，
游标卡尺的固定刻度读数为2cm=20mm，游标读数为0.05×9mm=0.45mm，
所以最终读数为：20mm+0.45mm=20.45mm
（3）极短时间内的平均速度表示瞬时速度，则滑块经过光电门时的速度表达式为：v=
d
△t，
外力对小车做功为：W=FL，
动能定理的内容是合外力对物体做的功等于物体动能的变化量，
则需要证明：FL=
1
2mv2，即：FL=
1
2m(
d
△t)2．
故答案为：（1）BC；（2）78.25，20.45；（3）
d
△t，FL，FL=
1
2m(
d
△t)2．

（2014•武昌区模拟）某同学想利用如图所示的实验装置来验证动能定理．在一端带滑轮的长木板上固定一个光电门，光电门在滑轮（2014•奉贤区二模）如图所示，一端带有滑轮的粗糙长木板，1、2是固定在木板上的两个光电门，中心间的距离为L．质量为M 利用图所示的装置可测量滑块在斜面上运动的加速度．一斜面上安装有两个光电门，其中光电门乙固定在斜面上靠近底端处，光电门甲的（2013•南通一模）如图甲所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置．他在气垫导轨上安装了一个光电门B，滑块上固定一遮（2014•大庆二模）有同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则：在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A和B，（2014•宿迁二模）小明研究小车在水平长木板上运动所受摩擦力的大小，选用的实验器材是：长木板、总质量为m的小车、光电门高中物理∶验证动量守恒的实验中,光电门是什么装置?用运光电门时该实验的原理? 某同学使用气垫导轨与滑块装置来做测定加速度的实验,已知遮光板的宽度为2cm,在试验中发现,该装置只有一个光电门能够正常工（2014•徐汇区二模）如图是某同学用来探究“小车的加速度与外力关系”的实验装置，轨道上的B点固定一光电门，将连接小车的如图甲所示是某同学探究小车加速度与力的关系的实验装置,他将光电门固定在水平轨道上的B点,用不同重物通（2014•吉安二模）某同学设计了如图所示的装置来验证“加速度与力的关系”．把打点计时器固定在长木板上，把纸带穿过打点计（2013•淄博一模）（1）如图，某实验小组在实验室中利用水平气垫导轨和两光电门计时器A和B验证滑块M和钩码m组成的系统