（8分）“探究動能定理”的實驗裝置如圖所示，當(dāng)小車在兩條橡皮筋作用下彈出時，橡皮筋對小車做的功記為W0。當(dāng)用4條、6條、8條……完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次、第4次……實驗時，橡皮筋對小車做的功記為2W0、3W0、4W0……，每次實驗中由靜止彈出的小車獲得的最大速度均可由打點計時器所打的紙帶測出。

（1）關(guān)于該實驗，下列說法正確的是（    ）

A．每次實驗中應(yīng)使小車從同一位置由靜止彈出

B．利用每次測出的小車最大速度vm和橡皮筋做的功W，依次做出W－vm、W－vm2、W－vm3、W2－vm、W3－vm……的圖象，得出合力做功與物體速度變化的關(guān)系。

C．打點計時器可以用直流電源供電，電壓為4~6V

D．實驗中使用的若干根橡皮筋的原長可以不相等

（2）下圖給出了某次在正確操作情況下打出的紙帶，從中截取了測量物體最大速度所用的一段紙帶，測得O點到A、B、C、D、E各點的距離分別為OA=5.65cm，OB=7.12cm，OC=8.78cm，OD=10.44cm，OE=12.10cm。已知相鄰兩點時間間隔為0.02s， 則小車獲得的最大速度vm=_ _m/s。

 

【答案】

（1）AB  （2）0.83m/s

【解析】

試題分析：（1）小車獲得的動能應(yīng)該等于橡皮筋對其做的功，所以小車必須從同一位置由靜止彈出；橡皮筋對小車做的功和小車獲得的動能滿足：的關(guān)系，所以當(dāng)小車質(zhì)量一定時，與成正比，所以最好做與的關(guān)系，實驗時需要畫多個圖象找最好的；打點計時器使用的交流電源；實驗中用到多條橡皮筋，就要求每次橡皮筋相同且被拉長的一樣多，這樣橡皮筋對小車做的功才有倍數(shù)關(guān)系，所以正確選項為A、B。

（2）從紙帶上我們可判斷出打C點時，小車具有最大的速度，vC可由B到D的平均速度求出，即。

考點：本題考查了探究功與速度的關(guān)系。

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（1）關(guān)于“探究動能定理”的實驗中，下列敘述正確的是
D
D

A．每次實驗必須設(shè)法算出橡皮筋對小車做功的具體數(shù)值
B．每次實驗中，橡皮筋拉伸的長度沒有必要保持一致
C．放小車的長木板應(yīng)該盡量使其水平
D．先接通電源，再讓小車在橡皮筋的作用下彈出
（2）在“探究恒力做功與物體的動能改變量的關(guān)系”的實驗中備有下列器材：A．打點計時器；B．天平；C秒表；D．低壓交流電源；E．電池； F．紙帶；G．細線、砝碼、小車、砝碼盤；H．薄木板．
①其中多余的器材是
CE
CE
，缺少的器材是
毫米刻度尺
毫米刻度尺
．
②測量時間的工具是
打點計時器
打點計時器
；測量質(zhì)量的工具是
天平
天平
．
③如圖實所示是打點計時器打出的小車（質(zhì)量為m）在恒力F作用下做勻加速直線運動的紙帶．測量數(shù)據(jù)已用字母表示在圖中，打點計時器的打點周期為T．請分析，利用這些數(shù)據(jù)能否驗證動能定理？若不能，請說明理由；若能，請寫出需驗證的表達式
F?xAB=
1
2
m
x
2
B
-
x
2
A
4T2
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2
B
-
x
2
A
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．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）有一個小燈泡上標(biāo)有“4V，2W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個燈泡的U-I圖線，有下列器材供選用：
A．電壓表（0～5V，內(nèi)阻10kΩ）     B．電壓表（0～10V，內(nèi)阻20kΩ）
C．電流表（0～0.3A，內(nèi)阻1Ω）      D．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻0.4Ω）
E．滑動變阻器（5Ω，1A）           F．滑動變阻器（500Ω，0.2A）
①實驗中電壓表應(yīng)選用
 
，電流表應(yīng)選用
 
．為使實驗誤差盡量減小，要求電壓表從零開始變化且多取幾組數(shù)據(jù)，滑動變阻器應(yīng)選用
 
（用序號字母表示）．
②請在方框內(nèi)畫出滿足實驗要求的電路圖，并把圖中所示的實驗器材用實線連接成相應(yīng)的實物電路圖．
③根據(jù)U-I圖象，當(dāng)燈泡兩端所加電壓為3.2V時，電功率為
 
W
（2）在實驗室里為了驗證動量守恒定律，一般采用如圖甲、乙所示的兩種裝置：
①若入射小球質(zhì)量為m1，半徑為r1；被碰小球質(zhì)量為m2，半徑為r2，則
 

A．m1＞m2，r1＞r2
B．m1＞m2，r1＜r2
C．m1＞m2，r1=r2
D．m1＜m2，r1=r2
②若采用圖乙所示裝置進行實驗，以下所提供的測量工具中必需的是
 
．
A．直尺　B．游標(biāo)卡尺
C．天平　D．彈簧測力計　E．秒表
③設(shè)入射小球的質(zhì)量為m1，被碰小球的質(zhì)量為m2，則在用圖甲所示裝置進行實驗時（P為碰前入射小球落點的平均位置），所得“驗證動量守恒定律”的結(jié)論為
 
．（用裝置圖中的字母表示）
（3）在用如圖5所示的裝置做“探究動能定理”的實驗時，下列說法正確的是
 

A．通過改變橡皮筋的條數(shù)改變拉力做功的數(shù)值
B．通過改變橡皮筋的長度改變拉力做功的數(shù)值
C．通過打點計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的最大速度
D．通過打點計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的平均速度．精英家教網(wǎng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

 

1.關(guān)于“探究動能定理”的實驗中，下列敘述正確的是（      ）

A．每次實驗必須設(shè)法算出橡皮筋對小車做功的具體數(shù)值

B．每次實驗中，橡皮筋拉伸的長度沒有必要保持一致

C．放小車的長木板應(yīng)該盡量使其水平

D．先接通電源，再讓小車在橡皮筋的作用下彈出

2.在“探究恒力做功與物體的動能改變量的關(guān)系”的實驗中備有下列器材：A.打點計時器；B.天平；C秒表；D.低壓交流電源；E.電池； F.紙帶；G.細線、砝碼、小車、砝碼盤；H.薄木板．

①其中多余的器材是____________，缺少的器材是__________________．

②測量時間的工具是__________________；測量質(zhì)量的工具是____________________．

③如圖實所示是打點計時器打出的小車(質(zhì)量為m)在恒力F作用下做勻加速直線運動的紙帶．測量數(shù)據(jù)已用字母表示在圖中，打點計時器的打點周期為T.請分析，利用這些數(shù)據(jù)能否驗證動能定理？若不能，請說明理由；若能，請寫出需驗證的表達式．

_________________________________________________________________________________

 

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

用如實圖5-1所示的裝置做“探究動能定理”的實驗時，下列說法正確的是(填字母代號)(　　)．

A．為了平衡摩擦力，實驗中可以將長木板的左端適當(dāng)墊高，使小車?yán)┻^打點計時器的紙帶自由下滑時能保持勻速運動

B．每次實驗中橡皮筋的規(guī)格要相同，拉伸的長度要一樣

C．可以通過改變橡皮筋的條數(shù)來改變拉力做功的數(shù)值

D．可以通過改變小車的質(zhì)量來改變拉力做功的數(shù)值

E．實驗中要先釋放小車再接通打點計時器的電源

F．通過打點計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的最大速度

G．通過打點計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的平均速度

實圖5-1

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科目：高中物理 來源： 題型：

某實驗小組利用拉力傳感器和速度傳感器探究“動能定理”．如實圖5-3所示，他們將拉力傳感器固定在小車上，用不可伸長的細線將其通過一個定滑輪與鉤碼相連，用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大�。谒阶烂嫔舷嗑�50.0 cm的A、B兩點各安裝一個速度傳感器，記錄小車通過A、B點時的速度大小，小車中可以放置砝碼．

 (1)實驗主要步驟如下：

①測量________和拉力傳感器的總質(zhì)量M1；把細線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過定滑輪與鉤碼相連；正確連接所需電路．

②將小車停在C點，________，小車在細線拉動下運動，記錄細線拉力及小車通過A、B點時的速度．

③在小車中增加砝碼或________，重復(fù)②的操作．

(2)下列表格是他們測得的一組數(shù)據(jù)，其中M是M1與小車中砝碼質(zhì)量之和，|v－v|是兩個速度傳感器記錄速度的平方差，可以據(jù)此計算出動能變化量ΔE，F是拉力傳感器受到的拉力，W是F在A、B間所做的功．表格中的ΔE3＝________，W3＝________.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

數(shù)據(jù)記錄表

次數(shù)

M/kg

ΔE/J

F/N

W/J

1

0.500

0.76

0.190

0.400

0.200

2

0.500

1.65

0.413

0.840

0.420

3

0.500

2.40

ΔE3

1.220

W3

4

1.000

2.40

1.200

2.420

1.210

5

1.000

2.84

1.420

2.860

1.430

(3)根據(jù)表格，請在圖中的方格紙上作出ΔEW圖線．

實圖5-3

 

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