题目内容

某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行．打点计时器工作频率为50 Hz.

实验中木板略微倾斜，这样做（     ）

A．是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑

B．是为了增大小车下滑的加速度

C．可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功

D．是为了使释放小车后，小车能匀减速下滑

本实验中，关于橡皮筋做的功，下列说法中正确的是（    ）

A．橡皮筋做的功可以直接测量大小

B．通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加

C．橡皮筋在小车运动的全程中始终做功

D．把橡皮筋拉伸为原来的两倍，橡皮筋做功也增加为原来的两倍

实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条、4条……，挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再释放小车．把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为W1，第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W1，……；橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出．根据第四次的纸带(如上图所示)求得小车弹开后获得的速度为_________m/s．（图中各点是相邻的计时点）

若W—v2图像应该是一条过原点的倾斜的直线，则说明_______________．

 

【答案】

(1) C；(2) B；(3) 2；(4) W与v2成正比。

【解析】

试题分析：(1)实验中木板略微倾斜，是为了将小车运动时的摩擦力平衡掉，这样橡皮筋对小车的功就是合外力的功，所以C是正确的；D中应该说明当不挂橡皮筋时，小车才是匀速下滑的。

（2）由于橡皮筋做的功就是合外力的功，我们要改变合力外的功，是通过增加橡皮筋的条数来实现的，加上相同条数的橡皮筋后，合力对小车的功也成倍数地变化，这样便于比较是否当合外力的功增大几倍时，其动能是否也增大几倍，故B是正确的；A中橡皮筋的功是不能直接测量其大小的，只能说两个相同的橡皮筋对小车做的功是一个橡皮筋对小车做功的2倍，故A不对；C中当小车通过铁钉后，橡皮筋就不在对小车做功了，故C也不对；如果橡皮筋拉伸为原来的两倍，则橡皮筋做功是不增加为原来的两倍，故D也是不对的。

（3）由纸带看出，点迹均匀的时候，小车是做匀速直线运动，此时速度最大，为小车弹开后获得的速度，大小为v==200m/s。

（4）若W—v2图像应该是一条过原点的倾斜的直线，则说明W与v2成正比。

考点：探究功与速度变化的关系，由纸带计算速度等。

 

练习册系列答案
相关题目
在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中，某实验小组采用如图所示的实验装置和实验器材．
（1）为了用细线的拉力表示小车受到的合外力，实验中必须进行的操作是：
改变木板的倾角，用重力的下滑分量来平衡摩擦力
改变木板的倾角，用重力的下滑分量来平衡摩擦力
；为了能够用砂桶和砂所受的重力代替拉力，必须满足的条件是：
M＞＞m
M＞＞m
．
（2）如图为实验中打出的一条纸带，现选取纸带中的A、B两点对应的过程来探究恒力做功与动能改变的关系．已知打点计时器的打点周期为T，重力加速度为g．若砂与砂桶的总质量为m1，小车的质量为m2．则此过程恒力做的功W=，
mgs
mgs
，动能的改变量△EK=
1
2
M(
s2
2T
)2-
1
2
M(
s1
2T
)2
1
2
M(
s2
2T
)2-
1
2
M(
s1
2T
)2
（用题中或图中的物理量符合表示）．
（2011?椒江区模拟）某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行．
（1）实验中木板略微倾斜，这样做
CD
CD
；
A．是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑
B．是为了增大小车下滑的加速度
C．可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功
D．可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动
（2）实验中，打点计时器使用的交流电频率为50Hz．某同学打出的一段纸带如图所示，则小车匀速运动时的速度大小为
4.0
4.0
m/s．（计算结果保留2位有效数字）

（3）实验中，某同学分别用1根、2根、…、5根相同橡皮筋进行实验，测得小车匀速运动时的速度分别为0.52m/s、0.78m/s、0.96m/s、1.08m/s、1.22m/s．请根据实验数据在坐标纸中画出W-v的图线．
（4）根据图线可知，对W与v的关系的猜想肯定不正确的是
B
B
．
A．W∝
v
    B．W∝
1
v
      C．W∝v2      D．W∝v3．
某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行．打点计时器工作频率为50Hz．
（1）实验中木板略微倾斜，这样做
CD
CD
．
A．是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑B．是为了增大小车下滑的加速度
C．可使得橡皮筋做的功等于合外力对小车做的功D．可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动
（2）实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条…，并起来挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再释放小车．把第1次只挂1条橡皮筋对小车做的功记为W，第2次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W，…；橡皮筋对小车做功后而获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出．根据第4次实验的纸带（如图所示）求得小车获得的速度为
2.00
2.00
m/s．
（2013?通州区二模）（1）某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行．打点计时器工作频率为50Hz．
①实验中木板略微倾斜，这样做
CD
CD
；
A．是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑
B．是为了增大小车下滑的加速度
C．可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功
D．可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动
②实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条…，并起来挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再释放小车．把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为W1，第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W1，…；橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出．根据第四次的纸带（如图所示）求得小车获得的速度为
2
2
 m/s．

③若根据多次测量数据画出的W-v草图如图所示，根据图线形状，可知对W与v的关系做出的猜想肯定不正确的是
AB
AB
．
A．W∝
v
      B．W∝
1
v
     C．W∝v2       D．W∝v3
（2）为了测量一个“12V、5W”的小灯泡在不同电压下的功率，给定了以下器材：
电源：12V，电阻不计；
电流表：0～0.6A，0～3A，内阻可忽略；
电压表：0～3V，0～15V，内阻很大；
滑动变阻器：阻值范围0～20Ω，允许最大电流1A
开关一个，导线若干
实验时要求加在灯泡两端的电压可从0V调到12V．
①按画出的电路图，在下面图中的实物图上连接
②某位同学测得小灯泡的伏安特征曲线如图所示，某次测量时，小灯泡电流强度大小为0.40A，则此时加在它两端的电压为为
6.0
6.0
V，此时小灯泡的实际功率为
2.4
2.4
W．
精英家教网某实验小组采用如图所示装置探究橡皮筋弹力功与速度的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行．实验中木板略微倾斜，这样做（　　）
A、是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑B、是为了增大小车下滑的加速度C、可使得橡皮筋做的功等于合外力对小车做的功D、可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动

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