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8．“探究功與速度變化的關系”的實驗裝置如圖1所示，當小車在一條橡皮筋作用下彈出時，橡皮筋對小車做的功記為W．然后用2條，3條…橡皮筋并在一起進行第2次、第3次…實驗．每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出．
（1）實驗中某次得到的紙帶如圖2所示，小車的運動情況可描述為：AB段為加速運動；BC段為勻速運動，應選B（選填A．“AB段”或B．“BC段”）來計算小車的速度v．

（2）下列有關該實驗的說法正確的是ABC
A．長木板要適當傾斜，以平衡小車運動中受到的阻力
B．通過改變橡皮筋的條數改變拉力做功的數值
C．每次實驗中橡皮筋的規(guī)格要相同，拉伸的長度要相同
D．本次實驗的結論是W與v成正比．

分析 （1）小車先在橡皮條的作用下做加速運動，當橡皮條松弛以后，小車由于慣性，會繼續(xù)勻速前進，最后由于橡皮條的阻礙，還會做減速運動；由于要判斷橡皮條所做的功與速度變化的關系，故需要測量出加速的末速度，即最大速度，也就是勻速運動的速度，所以要分析點跡均勻的一段紙帶．
（2）根據實驗原理與實驗注意事項分析答題．

解答 解：（1）由圖2所示紙帶可知，在相鄰相等時間間隔內，小車在AB段的位移越來越大，由此可知，在AB段小車做加速運動；在BC段，相鄰點間的距離相等，小車在BC段做勻速運動，橡皮筋做功完畢，小車做勻速運動，實驗時應測出橡皮筋做功完畢時小車的速度，因此應選BC來計算小車的速度v，故選B．
（2）A、使用橡皮筋對小車所做功等于合外力的功，實驗前要平衡摩擦力，長木板要適當傾斜，以平衡小車運動中受到的阻力，故A正確；
B、選擇相同的橡皮筋，實驗時使橡皮筋的伸長量相同，每根橡皮筋做功相同，可以通過改變橡皮筋的條數改變拉力做功的數值，故B正確；
C、每次實驗中橡皮筋的額規(guī)格要相同，拉伸的長度要相同，以保證每根橡皮筋做功相同，故C正確；
D、由實驗可知，W與v2成正比，故D錯誤；
故答案為：（1）加速；勻速；B；（2）ABC．

點評 本題關鍵要明確小車的運動情況，先加速，再勻速，最后減速，橡皮條做功完畢，速度最大，做勻速運動，故需要測量勻速階段的速度．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

16．如圖所示的電路中，電源由4個相同的干電池串聯(lián)而成，電池組的總電動勢為6V，總內阻為2Ω，外電路電阻R1=2Ω，R2=R3=4Ω．試求：
（1）當開關S與A接通時，電路中的總電流和R2消耗的功率；
（2）當開關S與B接通時，電源的路端電壓．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

17．若一質點從t=0開始由原點出發(fā)，其v-t圖象如圖所示，則該質點（　　）
A．在前8 s內質點做勻變速直線運動?
B．在2～6 s內質點做勻變速直線運動?
C．6 s末質點的速度大小為2 m/s，方向與規(guī)定的正方向相反
D．4～6 s內與6～8 s內質點的速度方向相反?

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

14．下表是某同學為探究彈力和彈簧伸長量的關系所測的幾組數據：
彈力：F/N0.51.01.52.02.5
彈簧的伸長x/cm2.65.07.49.913.0
（1）請你在如圖的坐標紙上作出F-x圖象．
（2）寫出曲線所代表的函數（x用m作單位）F=（20x+0.02）N．
（3）解釋函數表達式中常數的物理意義彈簧的自重．
（4）若彈簧的原長為40cm，并且以彈簧的總長度L為自變量，寫出函數表達式（以N和m為單位）F=（20L-7.98）N．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

3．某實驗小組利用如圖1所示的裝置來探究“加速度與力、質量之間的關系”．
（1）該實驗采用了控制變量法進行探究，則下列實驗中用到相同研究方法的有AC
A．探究導體電阻與其影響因素的定量關系   
B．探究求合力的方法
C．探究影響電流的熱效應的因素           
D．建立“質點”模型
（2）備有器材：
A．長木板；
B．電磁打點計時器、低壓交流電源、紙帶；
C．細繩、小車、砝碼；
D．裝有細砂的小桶；
E．薄木板；
F．毫米刻度尺；
還缺少的一件器材是天平
（3）為了保證實驗結果的誤差盡量小，在實驗操作中，下面做法必要的是D
A．改變小桶里面砂的質量后要重新平衡摩擦力
B．實驗操作時要先釋放小車，后接通電源
C．在利用紙帶進行數據處理時，所選的兩個研究點離得越近越好
D．在實驗過程中要保證砂和小桶的總質量遠小于小車的質量
（4）實驗得到如圖2所示的一條紙帶，相鄰兩計數點的時間間隔為0.1s；B、C間距S2=4.18cm，D、E間距S4=8.22cm，利用這兩段間距計算小車加速度為2.02m/s2
（5）若某小組同學根據測得數據畫出a-$\frac{1}{M}$圖象如圖3所示，原因是小桶質量過大．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

13．如圖所示，在探究“恒力做功和物體動能變化間的關系”實驗中
（1）下列說法正確的是AD．
A．牽引小車細線應與木板平行
B．小車放在靠近打點計時器處，應先釋放小車再接通打點計時器電源
C．可以通過紙帶上第一點到最后一點距離來計算小車獲得的速度
D．可以通過改變懸掛重物的質量或者改變小車運動的距離來改變牽引力做的功
（2）實驗中，某同學想用鉤碼的重力代表小車受到的合外力，為了減小誤差，除了平衡摩擦力外，鉤碼質量m與小車的總質量M還應該滿足m＜＜M（選填“m≥M”、“m=M”、“m≤M”）．
（3）在（2）的基礎上，某同學用天平測量小車質量M，讀出鉤碼總質量m．讓鉤碼拉動小車加速運動，用紙帶記錄小車運動情況，在紙帶上取兩點，測出這兩點間距離L和這兩點的速度大小v1、v2（v1＜v2），則本實驗最終要驗證的數學表達式為mgL=$\frac{1}{2}$M（v22-v12）（用題中的字母表示）．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

20．用圖1示裝置做“探究功與速度變化的關系”實驗．

（1）若將木板水平放置，小車在橡皮筋作用下加速，當小車剛好達到最大速度時，下列說法正確的是B（填寫選項前的字母標號）
A．橡皮筋處于原長狀態(tài)
B．橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)
C．小車恰好過兩個鐵釘的連線
D．小車已過兩個鐵釘的連線
（2）若將木板帶有打點計時器的一端適當墊高，利用小車沿斜面的重力分量消除掉阻力的影響，再進行正確的實驗操作，獲得實驗所需的紙帶．在下列2條紙帶中，最符合實驗事實的是B（填寫紙帶下方的字母標號）
（3）若將一根橡皮筋對小車做的功記為WO，兩條、三條…同樣的橡皮筋并在一起拉伸同樣的長度對小車做的功記為2W0、3W0…，計算出小車對應的最大速度v，取△v=v2-0，橫坐標以W0為單位，繪出△v-W圖線，理論上是過原點的一條直線．但某次實驗得到的圖線卻不過原點，如圖3所示，造成這一偏差的原因是：在墊高木板帶有打點計時器一端時，木板的傾斜角度偏大（填“偏大”或“偏小”）

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

17．某實驗小組采用如圖1所示的裝置探究功與速度變化的關系，小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行．打點計時器工作頻率為50Hz．
（1）實驗中木板略微傾斜，這樣做C．
A．是為了釋放小車后，小車能勻加速下滑
B．是為了增大小車下滑的加速度
C．可使得橡皮筋做的功等于合力對小車做的功
D．是為了釋放小車后，小車能勻減速下滑
（2）本實驗中，關于橡皮筋做的功，下列說法中正確的是B．
A．可以直接測量橡皮筋做功的大小
B．通過增加橡皮筋的條數可以使橡皮筋對小車做的功成整數倍增加
C．橡皮筋在小車運動的全程中始終做功
D．把橡皮筋拉伸為原來的兩倍，橡皮筋做的功也增加為原來的兩倍
（3）實驗中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條、4條…掛在小車的前端進行多次實驗，每次都要把小車拉到同一位置再釋放小車．把第1次只掛1條橡皮筋時橡皮筋對小車做的功記為W1，則第2次掛2條橡皮筋時橡皮筋對小車做的功為2W1…橡皮筋對小車做功而使小車獲得的速度可由打點計時器打出的紙帶測出．根據第4次的紙帶（如圖2所示）求得小車彈開后獲得的速度為2m/s．（圖中各點是相鄰的計時點）若W-v2圖象是一條過原點的傾斜的直線，則說明W與v2成正比．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．如圖所示，在豎直平面一圓形區(qū)域內存在垂直紙面、磁感應強度為B的勻強磁場，O點是圓形區(qū)域的圓心．一帶電粒子（不計重力）從A點沿AO方向水平射入，速度為v0，偏轉60°之后從B點射出．現(xiàn)把圓形區(qū)域的磁場改為豎直方向的勻強電場E，使帶電粒子仍以原速度沿AO方向射入從B點射出，則（　�。�
A．E=$\frac{4B{V}_{0}}{3}$B．E=$\frac{3B{V}_{0}}{4}$C．E=$\frac{2B{V}_{0}}{3}$D．E=BV0

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