题目内容
某学习小组做探究“功与物体速度变化的关系”的实验装置如图1所示.图中小车在一条橡皮筋作用下弹出沿木板滑行,橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都完全相同.每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带求出.通过实验数据分析可以得出“功与物体速度变化的关系”.
①实验操作中需平衡小车受到的摩擦力,其最根本的目的是 .
A.防止小车不能被橡皮筋拉动
B.保证橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功
C.便于小车获得较大的弹射速度
D.防止纸带上点迹不清晰
②如图2是某同学在正确实验操作过程中得到的一条纸带,O、A、B、C、D、E、F为选取的计数点,相邻的两个计数点间有一个点没有画出,各计数点到O点的距离分别为0.87cm、4.79cm、8.89cm、16.91cm、25.83cm、34.75cm,若打点计时器的打点频率为50Hz,则由该纸带可知本次实验中橡皮筋做功结束时小车的速度是 m/s.
①实验操作中需平衡小车受到的摩擦力,其最根本的目的是
A.防止小车不能被橡皮筋拉动
B.保证橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功
C.便于小车获得较大的弹射速度
D.防止纸带上点迹不清晰
②如图2是某同学在正确实验操作过程中得到的一条纸带,O、A、B、C、D、E、F为选取的计数点,相邻的两个计数点间有一个点没有画出,各计数点到O点的距离分别为0.87cm、4.79cm、8.89cm、16.91cm、25.83cm、34.75cm,若打点计时器的打点频率为50Hz,则由该纸带可知本次实验中橡皮筋做功结束时小车的速度是
分析:(1)小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力,要使拉力等于合力,则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力,使得橡皮筋做的功等于合外力对小车做的功;
(2)橡皮筋做功结束时小车的速度最大,此时做匀速运动,根据v=
求解速度.
(2)橡皮筋做功结束时小车的速度最大,此时做匀速运动,根据v=
x |
t |
解答:解:(1)小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力,要使拉力等于合力,则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力,使得橡皮筋做的功等于合外力对小车做的功,故B正确.
(2)由所打点可知,DE之间距离基本等于EF之间距离,因此小车最后获得的速度为:v=
=
=2.23m/s
故答案为:①B; ②2.23.
(2)由所打点可知,DE之间距离基本等于EF之间距离,因此小车最后获得的速度为:v=
DF |
2T |
0.3475-0.1691 |
0.08 |
故答案为:①B; ②2.23.
点评:本题关键是结合探究功与速度变化关系的实验原理进行分析,注意该实验中需要测量是小车的最大速度即最后的速度大小,同时要正确应用数学知识进行数据处理.
练习册系列答案
相关题目