热门试卷

在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中，某同学采用如图甲所示的装置的实验方案。

（1）他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为在实验中应该采取的两项必要措施是：

a．____________________________；

b．____________________________。

（2）以下是实验过程中的一小步骤，正确的是______________。

A.先通电源，再放纸带

B.先放纸带，再通电源

（3）如图乙所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是计数点，相邻计数点间的时间间隔为T，距离如图乙。则打C点时小车的速度表达式为______________。（用题中所给物理量表示）

（1）某同学用图示装置“探究功与物体速度变化的关系”。下列操作正确的是              ；

A．用同一根橡皮筋，每次从不同位置释放小车，可以得到不同的弹力做的功

B．实验时，橡皮筋每次拉伸的长度不必保持一致

C．将放小车的长木板倾斜的目的是让小车松手后运动得更快些

D．要使橡皮筋对小车做不同的功可以通过改变系在小车上的橡皮筋根数来达到

（2）下列4条纸带哪一条是该同学在实验中正确操作得到的纸带              ；

（3）若打点计时器连接电源的频率为50Hz，则根据所选纸带可知橡皮筋恢复原长时小车的速度为     m/s。

科学规律的发现离不开科学探究，而科学探究可以分为理论探究和实验探究。下面我们追寻科学家的研究足迹用实验方法探究恒力做功和物体动能变化间的关系。

（1）某同学的实验方案如图甲所示，他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为在实验中还应该采取的两项措施是：

①________________________________；②________________________________。

（2）如图乙所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、 D、E、F是计数点，相邻计数点间的时间间隔为T，距离如图乙，则打C点时小车的速度为_____________；要验证合外力的功与动能变化间的关系，除位移、速度外，还要测出的物理量有_____________。

小明同学设计了一个实验来探究自行车的初速度与其克服阻力作功的关系。实验的主要步骤是：

①找一段平直的路面，并在路面上画一道起点线；

②骑上自行车用较快速度驶过起点线，同时从车把手处自由释放一团很容易辨别的橡皮泥；

③车驶过起点线后就不再蹬自行车脚蹬，让车依靠惯性沿直线继续前进；

④待车停下，记录自行车停下时的位置；

⑤用卷尺量出起点线到橡皮泥落地点间的距离s、起点线到终点的距离L及车把手处离地高度h。

若自行车在行驶中所受的阻力为f并保持恒定。

（1）自行车经过起点线时的速度v=______________；（用已知的物理量和所测量得的物理量表示）

（2）自行车经过起点线后克服阻力做功W=______________；（用已知的物理量和所测量得的物理量表示）

（3）多次改变自行车经过起点时的初速度，重复上述实验步骤②-④，则每次只需测量上述物理量中的______________和______________，就能通过数据分析达到实验目的。

在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中（装置如图甲）：

①下列说法哪一项是正确的______．（填选项前字母）

A．平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上

B．为减小系统误差，应使钩码质量远大于小车质量

C．实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放

②图乙是实验中获得的一条纸带的一部分，选取O、A、B、C计数点，已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，则打B点时小车的瞬时速度大小为______m/s（保留三位有效数字）．

某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究“动能定理”．如图所示，他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过定滑轮与钩码相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小．在水平面上相距50.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器，记录小车通过A、B时的速度大小；

可以通过在小车上放置砝码来改变小车的质量，通过加减钩码的数量来改变拉力的大小．

（1）实验主要步骤如下：

①测量小车和拉力传感器的总质量M1，把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连，正确地连接所需电路；

②将小车停在点C，由静止开始释放小车，小车在细线拉动下运动，记录______及小车通过A、B时的速度；

③改变小车的质量或改变所挂钩码的数量，重复②的操作．

（2）表格中是他们测得的一组数据，其中M是M1与小车中砝码质量之和，|v12-v22|是两个速度传感器记录速度的平方差，可以据此计算出动能变化量△E，F是拉力传感器受到的拉力，W是F在A、B间所做的功．表中的△E3=______J，W3=______ J（结果保留三位有效数字）．

（3）根据表格中的数据，请在图2所示方格纸上作出△E-W图线．

实验数据记录表格．

（1）某同学用图示装置“探究功与物体速度变化的关系”。下列操作正确的是___________。

A、用同一根橡皮筋，每次从不同位置释放小车，可以得到不同的弹力做的功

B、每次从同一位置释放小车，如果用1根橡皮筋时，弹力做的功为W；用2根橡皮筋时，弹力做的功为2W；用3根橡皮筋时，弹力做的功为3W

C、纸带上打出的点“两端密，中间疏”，是因为橡皮筋弹力太小

D、纸带上打出的点“两端密，中间疏”，是因为木板倾角太小，没有达到平衡阻力的目的

（2）在上述实验中，该同学打出的一条纸带如图所示。若打点计时器连接电源的频率为50Hz，则橡皮筋恢复原长时小车的速度为__________m/s。（结果保留3位有效数字）

某实验小组学生采用如图所示的装置（实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面）用打点计时器得到一条纸带后，通过分析“小车位移与速度变化的对应关系”来研究“合外力对小车所做的功与速度变化的关系”。下图是实验中得到的一条纸带，点O为纸带上的起始点，A、B、C是纸带的三个连续的计数点，相邻两个计数点间均有4个点未画出，用刻度尺测得A、B、C到O的距离如图所示，已知所用交变电源的频率为50Hz，问：

（1）打B点时刻，小车的瞬时速度vB= _____________m/s（结果保留两位有效数字）；

（2）实验中，该小组同学画出小车位移x与速度v的关系图象如图所示。根据该图形状，某同学对W与v的关系作出的猜想，肯定不正确的是

[     ]

A．

B．

C．

D．

（3）本实验中，若钩码下落高度为h1时合外力对小车所做的功W0，则当钩码下落h2时，合外力对小车所做的功为_____________。（用h1 、h2、W0表示）

某探究学习小组的同学们欲探究“做功与物体动能变化的关系”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置。

（1）该学习小组的同学想用砂和砂桶的重力作为滑块受到的合外力，探究滑块所受合外力做功与滑块动能变化的关系。为了实现这个想法，该小组成员提出了以下实验措施，你认为有效的有_______________。

A.保持砂和砂桶的质量远大于滑块质量

B.保持砂和砂桶的质量远小于滑块质量

C.保持长木板水平

D.把木板的左端垫起适当的高度以平衡摩擦力

E.调整滑轮的高度使细线与长木板平行

（2）如图为实验中打出的一条纸带，现选取纸带中的B、K两点来探究滑块所受合外力做功与滑块动能变化的关系。已知打点计时器的打点周期为T，重力加速度为g。在本实验中需要测量的物理量有：砂和砂桶的质量m1、滑块的质量m2，AC 间的距离s1，JL间的距离s2，BK间的距离s。本实验探究结果的表达式为_______________。（用测量物理量相应的字母表示）

如图（a）所示的装置可以验证变力做功情况下的动能定理：在一辆小车上安装两挡光片a、b和位移传感器的发射端，光电门传感器、位移传感器的接收端、力传感器安装在水平放置的固定光滑轨道上，将两块磁铁分别安装于力传感器的受力端和小车上对应的位置，且同性磁极相对．

让小车向力传感器方向运动，当挡光片a经过光电门传感器时，计算机记录下此时小车的速度v0，同时触发力传感器以及位移传感器工作，当挡光片b经过光电门时，计算机再次记录下此时小车的速度vt，同时力传感器和位移传感器停止工作，便可得到这一过程的小车所受的磁力和位移的F-s图象，如图（b）所示．

（1）若小车的质量为m，请写出计算小车动能的增量△Ek的表达式：______．（用已知量和测量量表示）

（2）小车在这一过程做加速度______、速度______的运动．（选填“变大”、“不变”或“变小”）

（3）计算机通过F-s图线可以算出磁力在这一过程中所做的功．请根据学过的知识写出根据F-s图线估算磁力在这一过程所做功大小的方法：______．

某同学做探究动能定理的实验，如图所示，图中小车在一条橡皮筋的作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功为W．当用2条，3条…实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致．每次实验中小车获得的速度都由打点计时器所打的纸带测出．

①除了图中已有的器材外，还需要导线，开关，______（填测量工具）和______电源．（填“交流”或“直流”）

②某次所打纸带如下图所示，在正确操作的情况下，打在纸带上的点，并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的______部分进行测量（根据下面所示的纸带回答）

探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度的关系，实验装置如图所示，实验主要过程如下：

（1）设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、……；

（2）分析打点计时器打出的纸带，求出小车的速度v1、v2、v3、……；

（3）作出W-v草图；

（4）分析W-v图像。如果W-v图像是一条直线，表明W∝v；如果不是直线，可考虑是否存在W∝v2、W∝v3、W∝等关系。 以下关于该试验的说法中有一项不正确，它是__________。

A．本实验设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、……。所采用的方法是选用同样的橡皮筋，并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致。当用1条橡皮筋进行是实验时，橡皮筋对小车做的功为W，用2条、3条、……橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、……实验时，橡皮筋对小车做的功分别是2W、3W、……

B．小车运动中会受到阻力，补偿的方法，可以使木板适当倾斜

C．某同学在一次实验中，得到一条记录纸带。纸带上打出的点，两端密、中间疏。出现这种情况的原因，可能是没有使木板倾斜或倾角太小

D．根据记录纸带上打出的点，求小车获得的速度的方法，是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算