某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖1所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系,
(1)下列敘述正確的是
 

A.每次實(shí)驗(yàn)必須設(shè)法算出橡皮筋對(duì)小車(chē)做功的具體數(shù)值
B.每次實(shí)驗(yàn)中,橡皮拉伸的長(zhǎng)度沒(méi)有必要保持一致
C.放小車(chē)的長(zhǎng)木板應(yīng)該盡量使其水平
D.先接通電源,再讓小車(chē)在橡皮筋的作用下彈出
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(2)實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中得到了一條如圖2所示的紙帶.這條紙帶上的點(diǎn)距并不均勻,下列說(shuō)法正確的是
 

A.紙帶的左端是與小車(chē)相連的
B.紙帶的右端是與小車(chē)相連的
C.利用E、F、G、H、I、J這些點(diǎn)之間的距離來(lái)確定小車(chē)的速度
D.利用A、B、C、D這些點(diǎn)之間的距離來(lái)確定小車(chē)的速度
(3)實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜,這樣做
 

A.是為了使釋放小車(chē)后,小車(chē)能勻加速下滑
B.是為了增大小車(chē)下滑的加速度
C.可使得橡皮筋做的功等于合力對(duì)小車(chē)做的功
D.可使得橡皮筋松弛后小車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng)
(4)若根據(jù)多次測(cè)量數(shù)據(jù)畫(huà)出的W-v圖象如圖3所示,根據(jù)圖線形狀,可知對(duì)W與v的關(guān)系符合實(shí)際的是圖3中的
 
分析:1、本實(shí)驗(yàn)直接去測(cè)量一個(gè)做變速運(yùn)動(dòng)物體所受拉力是很困難的.橡皮筋拉動(dòng)小車(chē)的彈力雖然是個(gè)變力,但這個(gè)彈力做的功,數(shù)值上就等于橡皮筋發(fā)生形變時(shí)所具的彈性勢(shì)能,而這個(gè)彈性勢(shì)能又與橡皮筋的形變量相對(duì)應(yīng);橡皮筋的形變量一定,這個(gè)彈力做的功就是一定的.實(shí)驗(yàn)時(shí),每次保持橡皮筋的形變量一定,當(dāng)有n根相同橡皮筋并系在小車(chē)上時(shí),n根相同橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功就等于系一根橡皮筋時(shí)對(duì)小車(chē)做的功的n倍,這個(gè)設(shè)計(jì)很巧妙地解決了直接去測(cè)量力和計(jì)算功的困難,再加上打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)出小車(chē)獲得的最大速度即動(dòng)能可求.
2、若正確操作,紙帶上最后所打點(diǎn)點(diǎn)距是均勻的,此時(shí)的速度即為最大速度,據(jù)此可求出小車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小,即為最終小車(chē)獲得的速度大小,該題中后來(lái)點(diǎn)距逐漸減小,說(shuō)明小車(chē)受到摩擦力作用,點(diǎn)距最大的點(diǎn)最符合要求.
3、根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理橡皮筋做的功等于小車(chē)增加的動(dòng)能,要消除摩擦力帶了的影響.分析答題.
4、結(jié)合數(shù)學(xué)中函數(shù)圖象的知識(shí),可以分析得到結(jié)論.
解答:解:(1)A、橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功和小車(chē)獲得的動(dòng)能滿足:W=
1
2
mv2
的關(guān)系,所以當(dāng)小車(chē)質(zhì)量一定時(shí):w與v2成正比.我們只需要看w與v2是否成正比即可.故A錯(cuò)誤.
B、實(shí)驗(yàn)中改變拉力做功時(shí),為了能定量,所以用不同條數(shù)的橡皮筋且拉到相同的長(zhǎng)度,這樣橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功才有倍數(shù)關(guān)系.故B錯(cuò)誤.
C、從紙帶上看出,小車(chē)先加速運(yùn)動(dòng)后勻速,這樣的話就需要平衡摩擦力,故木板應(yīng)該是傾斜的.故C錯(cuò)誤.
D、做紙帶類(lèi)型的題時(shí):統(tǒng)一的要求都是先接通電源,后讓紙帶運(yùn)動(dòng).故D正確.
故選:D.
(2)紙帶右端密集,故紙帶的右端是與小車(chē)相連的.
要測(cè)量最大速度,應(yīng)該選用點(diǎn)跡恒定的部分.即應(yīng)選用紙帶的A、B、C、D部分進(jìn)行測(cè)量.
故BD正確、AC錯(cuò)誤.
故選:BD.
(3)使木板傾斜,小車(chē)受到的摩擦力與小車(chē)所受重力的分量大小相等,在不施加拉力時(shí),小車(chē)在斜面上受到的合力為零,小車(chē)可以在斜面上靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng);小車(chē)與橡皮筋連接后,小車(chē)所受到的合力等于橡皮筋的拉力,橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功等于合外力對(duì)小車(chē)做的功,故AB錯(cuò)誤,CD正確.
故選:CD.
(4)實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),W與v2成正比,故W與v的圖象應(yīng)該是向上彎曲的曲線,故C正確,ABD錯(cuò)誤.
故選:C.
故答案為:(1)D;(2)BD;(3)CD;(4)C.
點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵結(jié)合實(shí)驗(yàn)?zāi)康,選擇一定的實(shí)驗(yàn)方案,根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理,分析后得到實(shí)驗(yàn)方法,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理通常要結(jié)合圖想法,簡(jiǎn)潔明了,形象直觀,同時(shí)還要考慮實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理要盡量的減小誤差.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖1所示的裝置來(lái)探究“功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,小車(chē)碰到制動(dòng)裝置時(shí),鉤碼尚未到達(dá)地面.實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下:
①將一塊一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板固定在桌面上,
在長(zhǎng)木板的另一端固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器;
②把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔,連在小車(chē)后端,
用細(xì)線跨過(guò)定滑輪連接小車(chē)和鉤碼;
③把小車(chē)?yán)娇拷螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置,接通電源,從靜止開(kāi)始釋放小車(chē),得到一條紙帶;
④關(guān)閉電源,通過(guò)分析小車(chē)位移與速度的變化關(guān)系來(lái)研究合外力對(duì)小車(chē)所做的功與速度變化的關(guān)系.
如圖2是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,點(diǎn)O為紙帶上的起始點(diǎn),A、B、C是紙帶上的三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間均有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出,用刻度尺測(cè)得A、B、C到O的距離如圖所示,已知所用交變電源的頻率為50Hz,問(wèn):
(1)打B點(diǎn)時(shí)刻,小車(chē)的瞬時(shí)速度vB=
0.40
0.40
m/s.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(2)本實(shí)驗(yàn)中,若鉤碼下落高度為h1時(shí)合外力對(duì)小車(chē)所做的功為W1,則當(dāng)鉤碼下落h2時(shí),合外力對(duì)小車(chē)所做的功為
h2
h1
W0
h2
h1
W0
.(用h1、h2、W1表示)

(3)實(shí)驗(yàn)中,該小組同學(xué)畫(huà)出小車(chē)位移x與速率v的關(guān)系圖象如圖3所示.根據(jù)該圖線形狀,某同學(xué)對(duì)W與v的關(guān)系作出的猜想,肯定不正確的是
AC
AC

A.W∝v    B.W∝v2     C.W∝
1
v
      D.W∝v3

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖1所示的裝置探究“動(dòng)能定理”,小車(chē)內(nèi)可放置砝碼,實(shí)驗(yàn)中,小車(chē)碰到制動(dòng)裝置時(shí),鉤碼尚未到達(dá)地面,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為50Hz.

(1)實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下,請(qǐng)將步驟②補(bǔ)充完整.                                                         
測(cè)量點(diǎn) s/cm  v/(m?s-1
0 0.00 0.35
A 1.51 0.40
B 3.20 0.45
C    
D 7.15 0.54
E 9.41 0.60
①在小車(chē)內(nèi)放人砝碼,把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔,連在小車(chē)后端,用細(xì)線跨過(guò)定滑輪連接小車(chē)和鉤碼;
②將小車(chē)停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近,先
接通電源
接通電源
釋放小車(chē)
釋放小車(chē)
,小車(chē)拖動(dòng)紙帶,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一列點(diǎn),關(guān)閉電源;
③改變鉤碼或小車(chē)內(nèi)砝碼的數(shù)量,更換紙帶,重復(fù)②的操作,
(2)圖2是鉤碼質(zhì)量為0.03kg,砝碼質(zhì)量為0.02kg時(shí)得到的一條紙帶,在紙帶上選擇起始點(diǎn)0及A、B、C、D和E五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),可獲得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)的距離s及對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車(chē)的瞬時(shí)速度v(見(jiàn)表1),請(qǐng)將C點(diǎn)的測(cè)量結(jié)果填在表1中的相應(yīng)位置.
(3)實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了圖3中的圖線(其中△v2=(v2-v20),根據(jù)圖線可獲得的結(jié)論是
△v
2
 
與位移s成正比
△v
2
 
與位移s成正比
要驗(yàn)證“動(dòng)能定理”,還需要測(cè)量的物理量是摩擦力和
小車(chē)質(zhì)量M
小車(chē)質(zhì)量M

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖1所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系,小車(chē)在橡皮筋的作用下彈出后,沿木板滑行.
(1)實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜,這樣做
CD
CD

A.是為了使釋放小車(chē)后,小車(chē)能勻加速下滑
B.是為了增大小車(chē)下滑的加速度
C.可使得橡皮筋做的功等于合力對(duì)小車(chē)做的功
D.可使得橡皮筋松弛后小車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng)
(2)實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz.某同學(xué)打出的一段紙帶如圖2所示,則小車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小為
2
2
m/s.(計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

在“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖1所示裝置,由重物通過(guò)滑輪牽引小車(chē),利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄小車(chē)從靜止釋放后的運(yùn)動(dòng)情況,把重物重力的大小作為對(duì)小車(chē)的合力大小,合力對(duì)小車(chē)做的功記為W,對(duì)應(yīng)的小車(chē)末速度記為v
(1)實(shí)驗(yàn)前是否需要平衡摩擦力?
(填“是”或“否”).重物的質(zhì)量m和小車(chē)質(zhì)量M之間必須滿足的關(guān)系是
m遠(yuǎn)小于M
m遠(yuǎn)小于M

(2)要計(jì)算功W,實(shí)驗(yàn)中要測(cè)量的物理量有
重物的質(zhì)量(或重力)
重物的質(zhì)量(或重力)
、
小車(chē)運(yùn)動(dòng)的距離
小車(chē)運(yùn)動(dòng)的距離

(3)本實(shí)驗(yàn)中正確操作可能得到的紙帶是兔圖2所示的4條紙帶的哪一條?
D
D

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