热点12力学实验1.(2019·河北唐山市第一次模拟)利用图1甲所示实验装置“探究做功与物体动能变化的关系”,图甲中1、2是光电计时器的光电门,光电计时器可记录滑块上的遮光片P通过光电门的时间,实验时光电门1固定,光电门2位置可以改变.(重力加速度大小为g)图1(1)为了计算滑块通过光电门的速度,先用游标卡尺测量遮光片的宽度如图乙,遮光片的宽度d=________mm;(2)用天平测量出遮光片和滑块的总质量为M,钩码的质量为m,将滑块用轻绳与钩码连接,调节木板左端垫片的位置,轻推滑块,若滑块通过光电门1、2所用的时间相等,说明滑块匀速运动;(3)不挂钩码,滑块从光电门1左侧位置释放,记录遮光片通过光电门1、2的时间t1、t2,用刻度尺测量两个光电门的距离L,滑块从光电门1运动到光电门2的过程,外力做功为__________,动能变化量为______________(用t1、t2、d、M、m、L和g表示),并进行比较;(4)改变光电门2及滑块的释放位置,多次重复实验;(5)利用图象处理相应的实验数据,探究做功与物体动能变化的关系.答案(1)4
30(3)mgLM解析(1)游标卡尺的读数为:d=4mm+6×0
05mm=4
30mm;(3)挂钩码时,整体匀速下滑,不挂钩码时,滑块受到的外力大小等于钩码的重力,即大小为mg,则外力的功为:W=mgL;通过光电门1的瞬时速度为:v1=,通过光电门2的瞬时速度为:v2=则动能变化量为:ΔEk=Mv-Mv=M
2.(2019·贵州部分重点中学3月联考)如图2所示,某同学利用图示装置做“探究加速度与物体所受合力的关系”的实验.在气垫导轨上安装了两个光电门1、2,滑块上固定一遮光条,滑块通过绕过两个滑轮的细绳与弹簧测力计相连,实验时改变钩码的质量,读出弹簧测力计的不同示数F,不计细绳与滑轮之间的摩擦力.图2(1)根据实验原理图,本实验___