探究动能定理用了什么物理实验方法探究动能定理用了(控制变量法)物理实验方法
对动能定理运用实验进行探究,有两种方式 。一种是探究合力的功与物体动能增加量间的关系 。另一种是物体运动的初速度为零,保持物体质量不变,探究合力的功与物体末速度的关系 。
两种方式中都需要测出合力的功,为了测量方便,可使对物体做功的合力是便于测量的恒力,或者保持被做功物体质量不变,使合力的功倍增变化 。两种方式中,都需要测量被做功物体的速度,速度的测量可运用“纸带法”、速度传感器、光电门等 。
关于探究动能定理的实验本实验要求M>>m这样做的目的是木块受到细绳的拉力F=mg
WG=mgh=1/2Mv^2其实忽略了 砝码和砝码盘的1/2mv^2(系统误差) 。
砝码盘的质量不是远远地小于砝码质量,它的重力势能就不能忽略了
不明追问
探究“动能定理”某实验小组采用如图所示的装置探究“动能定理”,图中小车中可放置砝码,实验中,小车碰(1)只有先接通电源后释放小车,否则纸带上的第一个初速度不为零.当实验结束后,及时断开开关(2)从尺上读数 , C:6.08cm , 减去O点读数1.00 cm , 得C点的S值5.08cm而C点的瞬时速度等于BD这段的平均速度则C点速度v=(7.15?3.20)×10?24×2×10?2=0.49m/s(3)钩砝的重力做正功,小车受摩擦阻力做负功小车初末速度的平方差与位移成正比,即v2-v02=ks要验证“动能定理”,即12Mv2?12Mv20=(mg??f)s还需要测量的物理量是摩擦力f和小车的质量M.故答案为:(1)②接通电源、释放小车,断开开关;(2)5.08,0.49;(3)钩砝的重力,小车受摩擦阻力;(4)小车初末速度的平方差与位移成正比,小车的质量.
图(a)为探究动能定理的实验装置示意图,实验步骤如下:①长木板适当倾斜,以平衡小车运动过程中受到的(1)数字计时器记录通过光电门的时间,由位移公式计算出物体通过光电门的平均速度 , 用该平均速度代替物体的瞬时速度 , 故在遮光条经过光电门时滑块的瞬间速度为:v=d△t;游标卡尺的主尺读数为9mm , 游标读数为0.05×17mm=0.85mm,所以最终读数为:9mm+0.85mm=9.85mm=0.985cm;(2)实验前已经平衡摩擦力,故重物的重力相当于系统受到的合外力,根据动能定理则重物重力做的功等于重物和小车增加的动能 , 故?。築;故答案为:(1)d△t,0.985cm;(2)B.
图(a)为探究动能定理的实验装置示意图,实验步骤如下:①长木板适当倾斜,以平衡小车运动过程中受到的(1);0.985(2)B试题分析:(1)根据 , 可得;游标卡尺读数;(2)由于长木板已平衡摩擦力 , D错误;根据动能定理,,因此B正确 , AC错误
探究动能定理的实验什么情况下用天平,什么情况下不用天平探究动能定理的实验中
1、用物体牵引小车做匀变速直线运动时,验证公式mgh=1/2(M+m)v^2需要天平测小车和物体的质量 。
2、物体在竖直方向做匀加速直线运动 , 验证公式mgh=1/2mv^2,不用天平侧质量 。
某兴趣小组在做“探究动能定理”的实验前,提出了以下几种猜想:①W∝v,②W∝v2,③W∝v.他们的实验装每次实验物体从不同初位置处静止释放,量出物块初始位置到测速器的距离L.根据动能定理知,W=F合L=12mv2,L-v图象是曲线,不能得出结论W∝v2.为了更直观地看出W和v的变化关系,应该绘制L-v2图象.故答案为:物块初始位置到测速器的距离L,L-V2
某兴趣小组在做“探究动能定理”的实验前 , 提出了以下几种猜想:①W∝v,②W∝v 2,③W∝。他们的实验物块初始位置到测速器的距离L;L-v 2
探究动能定理的实验中,为什么小车质量要远大于钩码质量?求列式,详细点在探究动能定理的实验中用到的公式
FS=1/2mv^2-0
其中F=mg
要想F=mg条件 M>>m
由牛顿第二定律mg-F=maF=Maa=mg/(m+M)
F=Mmg/(M+m) 当M>>m 时忽略mF=mg
这是造成试验系统误差的原因
在用如图所示的装置做“探究动能定理”的实验时,下列说法正确的是( ?。?A.为了平衡摩擦力 , 实验A:小车在水平面运动时,由于受到摩擦阻力导致小车速度在变化.所以适当倾斜以平衡摩擦力.小车所能获得动能完全来于橡皮筋做的功.故选项A正确;B:实验中每根橡皮筋做功均是一样的 , 所以所用橡皮筋必须相同,且伸长的长度也相同.故选项B正确;C:每次实验时橡皮筋伸长的长度都要一致,则一根做功记为W , 两根则为2W,故选项C正确;D:是通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值,故选项D错误;E:只要使用打点计时器的实验,都是先接通电源后释放纸带 , 故选项E错误;F、G:由于小车在橡皮筋的作用下而运动 , 橡皮筋对小车做的功与使小车能获得的最大速度有关,故选项F正确,选项G错误;故选ABCF.
物理实验中为什么让m》m就可以使得沙桶重力等于绳子上的拉力这是牛顿第二定律的验证实验的条件,是M》m,就可以认为沙桶重力等于绳子上的拉力 , 其实是接近等于,因为M》m条件下,加速度a很小接近0 , mg-T=ma
a接近0,T=mg
丙和丁没有把握好了实验条件M远远大于m阿 因为他们的图像后面变得弯曲 答案为什么说这是错的阿丙选项你看看甲和乙便知道了而丁你看mg=(m+M)a得m定值1/M增大即M减小时知a必定增大而事实上有数学知识知道a→g即图像最后稍微表述成存在一条渐近线而丁图是这样吗?
高中物理哪些实验当中需要满足小车质量远大于钩码质量 , T=Mmg/(m+M)的公在高中物理验证牛顿第二定律和探究动能定理的实验中,要求小车的质量M远远地大于钩码质量m,验证牛顿第二定律实验中 , F=MaF=mg验证动能定理的实验中Fh=1/2mv^2F=mg实际上F=Mmg/(m+M)=mg/(1+m/M)M>>mm/M趋近于0.
动能定理实验中为什么沙子和桶的总质量要远小于小车的质量呢?在验证动能定理得实验中认为沙子和桶对小车的拉力等于沙子和桶的总重力F=mg,
真实值
由牛顿第二定律
mg-F=ma
F=Ma
a=mg/(m+M)
F=Mmg/(m+M)=mg/(1+m/M)
若条件成立m/M趋近于0M>>m
高中物理实验 。探究动能定理 。测量计算F合时,需要m<<M 。小桶总质量m 。小车M绳子受到的拉力不可能是mg,小车对绳的拉力小于mg 。
高中物理探究动能定理实验的问题小车的重力势能也变了 。
(1)在“探究动能定理”的实验中,某同学是用下面的方法和器材进行实验的:放在长木板上的小车 , 由静止(1)A、实验中橡橡皮筋对小车所做功认为是合外力做功,因此需要平衡摩擦力,故长木板要适当倾斜,以平衡小车运动中受到的阻力,故A正确;B、实验中改变拉力做功时,为了能定量,所以用不同条数的橡皮筋且拉到相同的长度,这样橡皮筋对小车做的功才有倍数关系,故B正确;C、需要测量出加速的末速度,即最大速度 , 也就是匀速运动的速度,所以应选用纸带上打点最稀疏的部分进行计算,故C错误,D正确.本题选错误的故选C(2)量出各点间的距离分别为:OA=2.1cm; AB=2.5cm;BC=2.8cm; CD=2.8cm;DE=2.8cm;故BE段物体做匀速直线运动;则速度v=xt=0.0280.02=1.40 m/s.故答案为:(1)C;(2)1.40 m/s.
高中物理,想要问一下为什么在探究动能定理的实验和探究机械能守恒定律实验中需要平衡摩擦力?不平衡摩擦力的话,实验的时候摩擦力是要做功的,如果他平衡过了摩擦力守恒的时候不要考虑摩擦力,如果没有平衡摩擦力的话计,算守恒的时候一定要算上摩擦力做工,唉大学学个文科物理啥忘的差不多了
高中物理实验中探究动能定理误差允许的范围内可能会出现什么情况为什么花在我们灵魂深处绽放的时候,一切尘世间的烦恼、纷争、误解都将灰飞烟灭,化
作一种春风化雨般的温润.
记得那是一个星期五的晚上,我打开电视机,调到文艺台,收看“闪电星感动”节目.这次说的是一
位复旦大学的大学生,因为突发脑溢血,卧床不起,成了植物人.他的父母都是普通工人,支付不起那巨
额医药费.但是这位大学生非
某实验小组采用如图甲所示的装置“探究动能定理”.实验的主要操作步骤如下:(1)未挂钩码前,将长木(2)设绳子的拉力大小为F.根据牛顿第二定律得:对小车:F=ma对钩码:mg-F=ma解得:F=12mg,a=12g B点的速度等于AC间的平均速度,为 v B =x3-x12T从0到B小车动能增量为△E kB =12mv2B-0=12m(x3-x12T)2;从O到B绳子拉力对小车做的功为 W=Fx 2 =12mgx2.(3)作出图象所示.(4)根据运动学公式得:v 2 =2ax=2×12gx=gx根据数学知识可知图象的斜率等于重力加速度g,为 g=4-00.41-0m/s 2 =9.75m/s 2 ;故答案为:(2)12mg ;12m(x3-x12T)2;(3)如图所示;(4)9.75(9.65~9.85之间均可)
实验小组用图提供的实验器材进行实验:在“探究动能定理”的实验中,需要用电磁打点计时器记录小车带动纸给电磁打点计时器提供的电源是学生电源4V~6V , 交流输出,故ABD错误,C正确.故?。篊.a、小车拖动纸袋运动 , 测量打点计时器在纸袋上打出的每两点间的间隔是否相等 , 若相等,说明小车做匀速直线运动.b、各个橡皮筋是以并联方式接在小车上,使得每根橡皮筯做功相同.c、用并联橡皮筋条数n表示橡皮筋对小车做功的多少.需要注意的是,每次实验,小车都应该从同一位置释放.d、验算每一次实验小车最大速度vm的平方与该次实验橡皮筋的条数n之比是否为相等.若各次的比值在误差允许范围内相等,说明小车的动能变化量与拉力对小车做的功成正比.或:以橡皮筋条数n为坐标系的横轴、vm2为纵轴,建立坐标系,根据测量的数据在坐标系上描出相应的数据点,将这些点连接,若是通过原点的一条直线,就说明小车的动能变化量与拉力对小车做的功成正比.故答案为:C. a、小车拖动纸袋运动,测量打点计时器在纸袋上打出的每两点间的间隔是否相等,若相等,说明小车做匀速直线运动. b、并联.c、用并联橡皮筋条数n表示橡皮筋对小车做功的多少.需要注意的是 , 每次实验,小车都应该从同一位置释放.d、验算每一次实验小车最大速度vm的平方与该次实验橡皮筋的条数n之比是否为相等.若各次的比值在误差允许范围内相等,说明小车的动能变化量与拉力对小车做的功成正比.或:以橡皮筋条数n为坐标系的横轴、vm2为纵轴 , 建立坐标系,根据测量的数据在坐标系上描出相应的数据点 , 将这些点连接,若是通过原点的一条直线,就说明小车的动能变化量与拉力对小车做的功成正比.
在利用自由落体“探究动能定理”的实验中,下列器材中不需要的是( ?。〢.重物B.纸带C.天平D.电根据动能定理mgs=12mv22?12mv12,质量可以约去,所以验证机械能守恒定律不必要的器材是天平.而重物、纸带、电源都是实验必须的,故ABD错误、C正确.故?。篊.
为了探究动能定理,某学习小组在实验室组装了如图1所示的装置 , 备有下列器材:打点计时器、学生电源、导(1)根据题意本实验需要测量滑块的位移 , 所以还缺少的器材是刻度尺.(2)根据牛顿第二定律可知当沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量时,绳子拉力才近似等于沙和沙桶的重力,所以沙和沙桶应满足的实验条件是沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量,由受力分析可知,为保证细线拉力为木块的合外力,首先要做的是平衡摩擦力.(3)在B、D两点间 , 根据动能定理实验要验证的表达式为:mg(x2+x3)=12Mv2D-12Mv2B 而根据匀变速直线运动的推论得知,vB=x1+x22T , vD=x3+x42T 联立解得:mg(x2+x3)=M8T2[(x3+x4)2-(x1+x2)2].故答案为:(1)刻度尺;(2)平衡摩擦力,m远小于M;(3)mg(x2+x3)=M8T2[(x3+x4)2?(x1+x2)2].
某同学采用如图1所示的装置进行了有关“动能定理”研究的实验.其步骤如下:1、按图1把实验器材安装好,(1)该实验中配重物体的重力视为小车的合外力,因此实验前需要进行平衡摩擦力,故实验1的目的是平衡摩擦力.故答案为:平衡摩擦力.(2)配重重力做功为:W=mgx4=0.1×9.8×0.4≈0.39J故答案为:0.39.(3)由图可知,纵轴截距对应的就是打A点速度的平方,因此有:v2A=0.25m2/s2所以有:AvA=0.50m/s.故答案为:0.50(0.48-0.52).(4)根据动能定理:W=12mv2t?12mv20,可得:v2t=v20+2Wm , 所以图象的斜率:K=2m,代入数据得:m=0.30kg.故答案为:0.30(0.28-0.32).
探究动能定理实验器材学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙.打点计时器、天平、刻度尺
某实验小组要验证“动能定理”,他们的实验装置如图所示,另外他们还有学生电源、导线、复写纸、纸带、小AB验证动能定理 , 所以需要测量合外力做功和动能变化,AB对;
为了验证动能定理 , 某学习小组在实验室组装了如图的装置外,还备有下列器材:打点计时器所用的学生电源、(1)根据题意本实验需要测量滑块的位移 , 所以还缺少的器材是刻度尺.(2)在该实验中 , 为了保证细线拉力等于滑块所受的合外力 , 首先要将木板一端抬高,以平衡摩擦力;设绳子上拉力为F,对小车根据牛顿第二定律有:F=Ma , 对砂桶和砂有:mg-F=ma,由此解得:F=mg1+mM,由此可知当M>>m时,砂和砂桶的重力等于绳子的拉力,所以若使绳子拉力近似等于沙和沙桶的重力 , 应满足的条件是沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量 , 即m<<M.(3)运动过程中外力做功为:W=mgL;动能的增加量为:△Ek=12Mv22?12Mv21;根据动能定理实验要验证的表达式为为:W=△Ek,即mgL=12Mv22?12Mv12.故答案为:(1)刻度尺;(2)平衡摩擦力,m<<M; (3)mgL=12Mv22?12Mv12.
某学习小组的同学想要验证“动能定理”,他们在实验室组装了一套如图装置,另外还有交流电源、导线、复写(1)B(2)平衡摩擦力(3)m<<M试题分析:(1)还需要的实验器材是刻度尺;(2)进行实验操作时,首先要做的步骤是平衡摩擦力;(3),设细绳对滑块的拉力为F,则对滑块,对砂桶,联立解得,由此式可看出,要使得F近似等于mg,则必须m<<M;因为相邻两点间的时间间隔为5T,所以E点速度大小为;若取O点的速度为v 1 、E点速度为v 2 那么本实验最终要验证的数学表达式为。
为了验证动能定理,某学习小组在实验室组装了如图所示的装置 , 备有下 列器材:打点计时器所用的学生电源根据牛顿第二定律可知当沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量时,绳子拉力才近似等于沙和沙桶的重力,所以沙和沙桶应满足的实验条件是沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量,由受力分析可知,为保证细线拉力为木块的合外力,首先要做的是平衡摩擦力.故答案为:M远大于m;平衡摩擦力.
高一动能定理填空题求答案急求学霸解答下滑过程中该人和雪橇所受重力做的功
W1=mgh=12000j
克服阻力做的功
mgh-wf=0.5mv^2-0
wf=8000j
支持力做的功
W2=0
合力做的功为W=0.5mv^2-0=4000J
雪橇和人的动能的增量ΔEK=W=4000J
求学霸 , 详细过程并解答,必采纳(运用动能定理和机械能守恒定理两种方法)其实动能定理和机械能守恒定理差不多
探究动能定理中为什么物块的质量要远远大于沙和沙桶的质量 求学霸详细解释对桶:mg-T=ma对车:T=Ma,所以,mg=ma+Ma=(m+M)a,所以a=mg/m+M,要保证车的合力为沙桶的重力,所以车的质量远远大于沙桶质量,才有a约等mg/M
求物理学霸 当传送带与滑块达共速时 (传送带是恒定速度)系统产生的热量 为什么不能用动能变化量来表把滑块和传送带看成是一个系统 , 则滑块和传送带之间的摩擦力F1(作用于滑块上)、F2(作用于传送带上)是滑动摩擦力 , 传动轮和传送带之间的摩擦力是静摩擦力(假设传送带没有打滑)F3(作用于传送带上,是分布力,F3只是一个总体表示而已),由动能定理,系统的动能变化也就是滑块的动能变化等于外力所做的功,即F3所做的功 , 以及内力F1和F2所做的功的和,在这里重力不做功 。显然内力F1和F2消耗的功就变成了系统产生的热量 。这里有一个刚性条件:传送带是恒速的 。要保证这个条件F3还要随时间变化 。专业术语称为非定常约束条件 。因此系统产生的热量Q等于F3所做的功减去滑块的动能变化 。如果再把传动轮纳入系统,则静摩擦力F3的反作用力F4作用于传动轮上,F3和F4又成了内力,所做的功相互抵消(它们都是静摩擦力),必须有其他的外力F(也可以是外力偶)作用于传动轮上才能维持传送带是恒速的条件 。
如果把水平运动的滑块以速度v放到粗糙的水平表面,到滑块静止,则作用于滑块的滑动摩擦力所消耗的功就是系统所产生的热量 。
列动能定理时热量Q是加是减 mgh-Q=1/2mv2-1/2mv2还是+Q?如果Q值是正值Q前面应该是减号,如果Q本身是负值则Q前面应是正号 。
在你上面的列式中的Q应该是减号 。
动能和动能定理的有关题目中常出现某个功减去另一个功就等于零或者如图解析中的mgh=1/2mV2-0这类题关注物体初末能量状态;mgh=1/2mv2-0指的是重力势能转化成了动能(初动能为0,末动能为1/2mv2);同时要注意,动能的变化量等于合外力做功 。。。还有就是物体能量不会凭空而来,一个能量减少或增加是有另一种能量转化的. 。。。重力势能做功=mgh(h是指初高度减末高度)我表达较差不懂可追问
机械能守恒实验的验证公式mgh=1/2mv2^2-1/2mv1^2能用动能定理验证,为什么还要做机械能守恒的实验?说得很有道理 。
1、把重力作为外力时,mgh 就是外力做功;
mgh = ½mv² - ½mu² 就是动能定理 。
2、不把外力作为外力,而是作为保守力做功 , 那么
mgh + ½mu² = ½mv²就是机械能守能定律 。
3、这只是对同一件事情的两种不同说法,本质一样 。
实验验证其一 , 就是验证其二,没有实质差别 。
4、楼主的说法,是理智的;但是我们的教学 , 充满
着太多的不理智 。
动能定理验证为什么不算小物块动能的增量验证动能定理的实验中,要求物体质量m<<小车和车上砝码总质量M
认为小车受到的合外力F=mg
W总=Fh=mgh
△EK=1/2MV^2
mgh=1/2MV^2
小物块动能的增量被忽略
物理动能定律1/2mvˆ2=mgh而圆周运动又有mvˆ2=Rmg可是这2个不能相等,为什么?【动能定理实验】1/2mv^2=mgh,v是物体运动到轨道低点时的速度,是A点运动到轨道低点的能量守恒定律
mv^2=Rmg是mv^2/R=mg是向心力公式,是B点的向心力公式,v指的是Vb
,它们是两个运动
不要混淆概念
从A运动到B能量守恒定律:mgh=1/2mvb^2+mgR
2mgR=1/2mvb^2+mgR
- angler
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