11．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(guān)系，小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行．打點計時器的工作頻率為50Hz．

（1）實驗中木板略微傾斜，這樣做CD；
A．是為了使釋放小車后，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．可使得橡皮筋松弛后小車做勻速運(yùn)動
（2）實驗中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條…合并起來掛在小車的前端進(jìn)行多次實驗，每次都要把小車?yán)酵晃恢迷籴尫牛训?次只掛1條橡皮筋時橡皮筋對小車做的功記為W1；第二次掛2條橡皮筋時橡皮筋對小車做的功為2W1…橡皮筋對小車做功后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(jù)第四次實驗中打出的紙帶（如圖2所示），可求得小車最終獲得的速度為2.00m/s．（保留三位有效數(shù)字）
（3）若根據(jù)多次測量數(shù)據(jù)畫出的W-v圖象如圖3所示，根據(jù)圖線形狀，可知對W與v的關(guān)系符合實際的是圖C．

分析 （1）小車下滑時受到重力、細(xì)線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應(yīng)該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，使得橡皮筋做的功等于合外力對小車做的功；紙帶在橡皮條的作用下做加速運(yùn)動，橡皮條做功完畢，則速度達(dá)到最大，此后做勻速運(yùn)動．
（2）明確實驗原理以及實驗?zāi)康募纯芍私饩唧w的實驗操作；紙帶上點距均勻時，表示小車已經(jīng)做勻速直線運(yùn)動，據(jù)此可求出小車做勻速運(yùn)動時的速度大小，即為最終小車獲得的速度大小；
（3）根據(jù)圖象特點，利用數(shù)學(xué)知識可正確得出結(jié)論．

解答 解：（1）使木板傾斜，小車受到的摩擦力與小車所受重力的分量大小相等，在不施加拉力時，小車在斜面上受到的合力為零，小車可以在斜面上靜止或做勻速直線運(yùn)動；小車與橡皮筋連接后，小車所受到的合力等于橡皮筋的拉力，橡皮筋對小車做的功等于合外力對小車做的功，故AB錯誤，CD正確；
故選：CD．
（2）各點之間的距離相等的時候小車做直線運(yùn)動，由圖可知，兩個相鄰的點之間的距離是4.00cm時做勻速直線運(yùn)動，打點時間間隔t=$\frac{1}{f}$=$\frac{1}{50}$=0.02s，小車速度v=$\frac{x}{t}$=$\frac{0.04}{0.02}m/s$=2.00m/s．
（3）由動能定理得：W=$\frac{1}{2}$mv2，W與v是二次函數(shù)關(guān)系，由圖示圖象可知，C正確，
故選：C．
故答案為：（1）CD；（2）2.00；（3）C．

點評 本題關(guān)鍵要明確該實驗的實驗原理、實驗?zāi)康模纯闪私饩唧w操作的含義，以及如何進(jìn)行數(shù)據(jù)處理；數(shù)據(jù)處理時注意數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用，本題是考查應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決物理問題的好題．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．甲、乙兩物體從同一位置沿同一直線運(yùn)動，它們的v一t圖象如圖所示，下列說法正確的是（　�。�
A．0～t2時間內(nèi)，甲，乙的平均速度相等
B．t2時刻，乙物體追上甲
C．tl時刻，兩者相距最遠(yuǎn)
D．0～t2時間內(nèi)，乙的速度和加速度都是先減小后增大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

20．一質(zhì)點從做勻加速直線運(yùn)動，第一個4秒內(nèi)位移為24m，第三個4秒內(nèi)位移為88m，問該質(zhì)點的加速和初速度分別是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．一質(zhì)點做勻加速直線運(yùn)動，在時間t內(nèi)的位移為s，該段時間的末速度變?yōu)樵摱螘r間初速度的5倍．該質(zhì)點的加速度為（　　）
A．$\frac{2s}{3{t}^{2}}$B．$\frac{4s}{3{t}^{2}}$C．$\frac{8s}{3{t}^{2}}$D．$\frac{16s}{3{t}^{2}}$

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．如圖，在水平向右的勻強(qiáng)電場中以豎直和水平方向建立直角坐標(biāo)系，一帶負(fù)電的小球從坐標(biāo)原點以初速度v0向第一象限某方向拋出，當(dāng)小球運(yùn)動到最高點A（圖中未畫出）時速度為v1，下列說法正確的是（　　）
A．若v1=v0，則該過程小球的動能先增加后減小
B．若v1=v0，則該過程重力和電場力做的功均為零
C．若v1＞v0，則該過程重力和電場力都對小球做正功引起小球動能增大
D．若v1＞v0，則該過程小球電勢能的改變量大于小球重力勢能的改變量

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

16．為了“探究外力做功與物體動能變化的關(guān)系”，查資料得知，彈簧的彈性勢能Ep=$\frac{1}{2}k{x^2}$，其中k是彈簧的勁度系數(shù)，x是彈簧長度的變化量．某同學(xué)就設(shè)想用壓縮的彈簧推靜止的小球（質(zhì)量為m）運(yùn)動來探究這一問題．為了研究方便，把小球放在光滑水平桌面上做實驗，讓小球在彈力作用下運(yùn)動，即只有彈簧彈力做功．該同學(xué)設(shè)計實驗如下：

（1）首先進(jìn)行如圖甲所示的實驗：將輕質(zhì)彈簧豎直掛起來，在彈簧的另一端掛上小球，靜止時測得彈簧的伸長量為d．根據(jù)此步驟，彈簧的勁度系數(shù)用m、d、g表示為$\frac{mg}17vprzz$．
（2）接著進(jìn)行如圖乙所示的實驗：將這根彈簧水平放在桌面上，一端固定，另一端被小球壓縮，測得壓縮量為x，由靜止釋放彈簧后，小球被推出去，測得從高為h的水平桌面上拋出，小球在空中運(yùn)動的水平距離為L，則實驗中小球的初動能Ek1=0，小球離開桌面的動能Ek2=$\frac{mg{L}_{\;}^{2}}{4h}$，彈簧對小球做的功W=$\frac{mg{x}_{\;}^{2}}{2d}$（用m、x、d、L、g表示）．對比W和Ek2-Ek1就可以得出“外力做功與物體動能變化的關(guān)系”．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

3．在用橡皮筋、斜面、小車、打點計時器等儀器“探究功和速度變化的關(guān)系”的實驗中．
（1）下面哪些做法能夠減小實驗的誤差A(yù)B
A．保證各條橡皮筋完全一樣
B．橡皮筋不能超過彈性限度，且保證每次實驗時橡皮筋的拉伸長度都相同
C．小車每次可以從不同的位置釋放
D．橡皮筋的彈力大小必須和橡皮筋伸長量成正比．
（2）此實驗中，甲、乙兩位同學(xué)的實驗操作均正確，圖甲是甲同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了功與速度的關(guān)系圖線，即W-v圖，甲由此圖線得出“功與速度的二次方成正比”的結(jié)論，圖乙是乙同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了功與速度的二次方的關(guān)系圖線，即W-v2圖，并由此也得出“功與速度的二次方成正比”的結(jié)論，關(guān)于甲、乙兩位同學(xué)的分析，正確的是D．
A．甲和乙的分析都正確B．甲和乙的分析都不正確
C．甲的分析正確，乙的分析不正確D．甲的分析不正確，乙的分析正確．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

20．“探究功與物體速度變化的關(guān)系”的試驗如圖所示，當(dāng)小車在一條橡皮筋作用下彈出時，橡皮筋對小車做的功即為W，當(dāng)用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次…實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致．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）除了圖中已有的試驗器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、刻度尺（填測量工具）和交流電源（填“交流”或“直流”）；
（2）若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運(yùn)動，當(dāng)小車速度最大時，關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說法正確的是B
A．橡皮筋處于原長狀態(tài)
B．橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)
C．小車在兩個鐵釘?shù)倪B線處
D．小車已過兩個鐵釘?shù)倪B線．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

1．如圖a，MN是長為L，傾角為θ的光滑絕緣桿，M、N、P為直角三角形的三個頂點，MP中點處固定一電量為Q的正點電荷，桿上套有一質(zhì)量為m的帶正電的小球（可視為點電荷）．小球自N點由靜止釋放．小球的重力勢能和電勢能隨位置x（取M點處x=0）的變化圖象如圖b所示，不計空氣阻力，重力加速度為g，則下列說法正確的是（　�。�
A．圖b中表示電勢能隨位置變化的是圖線II
B．小球經(jīng)過x1位置時電場力做功的功率最大
C．小球在M點受到的庫侖力比在N點收到的庫侖力大
D．若圖象中的E1，E2，E0為已知，則可求得小球在M點時的速度

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案