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某研究学习小组的同学欲以图装置中的滑块为对象验证“动能定理”,它们在实验室组装了...

某研究学习小组的同学欲以图装置中的滑块为对象验证“动能定理”,它们在实验室组装了一套如图所示的装置,另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细砂。当滑块连接上纸带,用细绳通过滑轮挂上空的小沙桶时,释放木桶,滑块处于静止状态,若你是小组中的一位成员,要完成该项实验,则:

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(1)你认为还需要的实验器材有                                

(2)实验时为了保证质量为M的滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质量满分5 manfen5.com应满足的实验条件是                      ,实验时首先要做的步骤是                                

(3)在(2)的基础上,某同学测得滑块的质量M,往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时沙和沙桶的总质量满分5 manfen5.com。让沙桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L和这两点的速度大小满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com),则对滑块,本实验最终要验证的数学表达式为                         

(用题中的字母表示)。

 

(1)刻度尺、天平; (2)沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量,平衡摩擦力; (3) 【解析】 试题分析:(1)实验要验证动能增加量和总功是否相等,故需要求出总功和动能,故还要天平和刻度尺。 (2)沙和沙桶加速下滑,处于失重状态,其对细线的拉力小于重力,设拉力为,根据牛顿第二定律,对沙和沙桶,有: ,对小车,有 解得: ,故当时,有,小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力,要使拉力等于合力,则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力,故可以将长木板的一段垫高。 (3)总功为: 动能增加量为: 故需验证的数学表达式为:; 考点:探究功与速度变化的关系 【名师点睛】本题关键是根据实验原理并结合牛顿第二定律和动能定理来确定要测量的量、实验的具体操作方法和实验误差的减小方法。  
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考点分析:
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如图所示,A.B两物块的质量分别为满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com,静止叠放在水平地面上,A.B间的动摩擦因数为满分5 manfen5.com,B与地面间的动摩擦因数为满分5 manfen5.com,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为满分5 manfen5.com,现对B施加一水平拉力F,则(  

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A.满分5 manfen5.com时,A.B都相对地面静止

B.满分5 manfen5.com时,A的加速度为满分5 manfen5.com

C.满分5 manfen5.com时,A相对B滑动

D.无论F为何值,A的加速度不会超过满分5 manfen5.com

 

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我国发生“嫦娥一号”飞船探测月球,当宇宙飞船到了月球上空先以速度满分5 manfen5.com绕月球在Ⅰ轨道上做圆周运动,为了使飞船较安全的落在月球上的B点,在轨道A点瞬间点燃喷气火箭,使飞船进入Ⅱ轨道运动,关于飞船的运动下列说法正确的是(   

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A.在轨道Ⅱ上经过A点的速度小于在轨道Ⅰ经过A点的速度

B.在轨道Ⅱ上运行的周期小于在轨道Ⅰ运行的周期

C.在轨道Ⅱ上经过A点的加速度小于在轨道Ⅰ经过A点的加速度

D.喷气方向与满分5 manfen5.com的方向相反,飞船减速,A点飞船的向心加速度不变

 

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某滑沙场有两个坡度不同的滑到AB和满分5 manfen5.com(均可看作斜面),甲、乙两名旅游者分别乘两个完全相同的滑沙撬从A点由静止开始分别沿AB和满分5 manfen5.com滑下,最后都停在水平沙面BC上,如图所示。设滑沙撬和沙面间的动摩擦因数处处相同,斜面与水平面连接处均可认为是圆滑的,滑沙者保持一定姿势坐在滑沙撬上不动,则下列说法中正确的是(    

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A.甲滑行的总路程一定大于乙滑行的总路程

B.甲在B点的动能一定等于乙在满分5 manfen5.com点的动能

C.甲在B点的速率一定等于乙在满分5 manfen5.com点的速率

D.甲全部滑行的水平位移一定等于乙全部滑行的水平位移

 

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如图所示,让物体同时从竖直圆上的满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com处由静止开始下滑,沿光滑的弦轨道满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com滑到A处,满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com与竖直直径的夹角分别为满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com则(   

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A.物体沿满分5 manfen5.com下滑加速度之比为满分5 manfen5.com

B.物体沿满分5 manfen5.com下滑到A处的速度之比为满分5 manfen5.com

C.物体沿满分5 manfen5.com下滑的时间之比为满分5 manfen5.com

D.两物体质量相同,则两物体所受的合外力之比为满分5 manfen5.com

 

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如图所示,小物块静止在倾角满分5 manfen5.com的粗糙斜面上。现对物块施加一个沿斜面向下的推力F,力F的大小随时间满分5 manfen5.com的变化情况如图所示,物块的速率满分5 manfen5.com随时间满分5 manfen5.com的变化规律如图所示,取满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com,重力加速度满分5 manfen5.com,下列说法正确的是(   

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A.物块的质量为满分5 manfen5.com

B.物块与斜面间的动摩擦因数为满分5 manfen5.com

C.满分5 manfen5.com时间内力F做功的平均功率为满分5 manfen5.com

D.满分5 manfen5.com时间内物体克服摩擦力做的功为满分5 manfen5.com

 

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