某学习小组探究“合力做功和物体速度变化的关系的实验如图.图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出.沿木板滑行.这时.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保持一致.每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出.⑴ 除了图中已有的实验器材外.还需要导线.开关. 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

（6分）某学习小组探究“合力做功和物体速度变化的关系”的实验如图，图中小车是在
一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，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保持一致。每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。

⑴ 除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和电源(填“交流”或“直流”)．
⑵ 实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下面操作正确的是________。

A．放开小车，小车能够自由下滑即可

B．放开小车，小车能够匀速下滑即可

C．放开拖着纸带的小车，小车能够自由下滑即可

D．放开拖着纸带的小车，小车能够匀速下滑即可

⑶ 在正确操作情况下，打在纸带上的点，并不都是均匀的，如图所示，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的______ 部分进行测量．打点间隔为0.02 s，则小车的最大速度v＝______ m/s (保留两位有效数字)。

(1)交流 (2)D (3)GK 0.66m/s

解析试题分析：（1）测量纸带上各点之间的距离需要使用刻度尺；打点计时器的电源应该选用交流电源　
（2）实验中可以适当抬高木板的一侧来平衡摩擦阻力．受力平衡时，小车应做匀速直线运动，所以正确的做法是：放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可，故ABC错误，D正确
⑶我们要验证的是“合力的功和物体速度变化关系”，小车的初速度为零，故需要知道做功完毕的末速度即最大速度v，此后小车做的匀速运动，故应测纸带上的匀速运动部分，由纸带的间距可知，间距均匀的为匀速运动部分，应测量GK部分，
最大速度v＝＝0.66m/s
考点：本题考查探究“合力做功和物体速度变化的关系”

练习册系列答案

相关题目

在“探究共点力合成规律”的实验中，某同学经历了以下实验步骤：

A．在白纸上按比例做出两个力F₁和F₂的图示，根据平行四边形定则作图求出合力F；

B．只用一个测力计，通过细绳把橡皮筋拉同样长度；

C．记下两个测力计F₁和F₂的读数，并且记录它们的方向；

D．在水平放置的木板上，垫一张白纸，把橡皮筋的一

端固定在板上P点，用两条细绳连接在橡皮筋的另一端，通过细绳同时用两个测力计互成角度地拉橡皮筋，使橡皮筋与细绳的连接点到达某一位置O，并记下此位置，如图所示；
E．记下测力计的读数F′和细绳方向，按同一比例作出这个力的图示，比较这
个实测合力F′和按平行四边形定则求出的合力F，看它们的大小和方向是否相近；
F．用刻度尺测量出P、O之间的距离并记录；
G．改变两测力计拉力的大小和方向，多次重复实验，从实验得出结论．
1）上述实验步骤有明显的错误，这个步骤是________（填选项前的字母）；正确的操作应为________．
2）上述实验步骤中有一步骤是多余的，这个步骤是_______ （填选项前的字母）；
3）将以上实验步骤按正确顺序排列，应为________（填选项前的字母）．

（11分）有一电压表V₁，其量程为3V、内阻约为3000Ω.要准确测量该电压表的内阻，提供的器材有：
电源E：电动势约为15V，内阻不计
电流表A₁：量程100mA，内阻r₁=20Ω
电压表V₂：量程2V，内阻r₂=2000Ω
定值电阻R₁：阻值约为20Ω
定值电阻R₂：阻值约为3Ω
滑动变阻器R₀：最大阻值10Ω.额定电流1A
电建一个，导线若干
（1）实验中电表应选用_________, 定值电阻应选用__________
（2）请你设计一个测量电压表V₁内阻的实验电路图并画在虚线框内

（3）说明实验所要测量的物理量________________________________________
（4）写出电压表V₁内阻的计算表达式r_v1=___________________________

（6分）某实验小组利用如图甲所示的实验装置测量小物块与水平面之间的动摩擦因数．粗糙曲面AB固定在水平面上，其与水平面相切于B点，P为光电计时器的光电门，实验时将带有遮光条的小物块m从曲面AB上的某点自由释放，小物块通过光电门P后停在水平面上某点C．已知当地重力加速度为g．

(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d如图乙所示，其读数d=      cm；
(2)为了测量动摩擦因数，除遮光条宽度d及数字计时器显示的时间t，还需要测量的物理量及其符号是      ，动摩擦因数=       (利用测量的量表示)．
(3)为了减小实验误差，请提出一条合理化建议：                      。

（8分）在“探究小车速度随时间变化规律”实验中
（1）某同学采用如图甲所示的装置进行试验，（选填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力，（选填“需要”或“不需要”）测量小车的质量．

（2）该同学在研究小车运动时实打出了一条纸带，如图乙所示．在纸带上，连续5个点为一个计数点，相邻两个计数点之间的距离见下表，并画出对应的图线（其中横坐标数值表示第几个0.1s，纵坐标对应的该0.1s内物体的位移）如图丙所示．则小车的速度随时间（选填“是”或“不是”）均匀变化；整个过程中小车的平均加速度为 m/s²．（保留两位有效数字）

时间t/0.1s	1	2	3	4	5	6
相邻计数点的距离x_n/cm	1.45	2.45	3.46	4.44	5.45	6.46

图甲是“研究平抛物体的运动”实验装置图
(1) 在实验前应(　　)

A．将斜槽的末端切线调成水平

B．将木板校准到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直平面平行

C．在白纸上记录斜槽末端槽口的位置O，作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点

D．测出平抛小球的质量

(2)图乙是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，则此小球作平抛运动的初速度为________m/s；
(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长L＝5cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为_______m/s；B点的竖直分速度为_______m/s。

（1）用游标卡尺为20分度的卡尺测量某工件的内径时，示数如图甲所示，由图可知其长度为_______cm；用螺旋测微器测量某圆柱体的直径时，示数如图乙所示，由图可知其直径为______mm.

（2）某同学采用如图1所示的装置探究物体的加速度与所受合力的关系。用砂桶和砂的重力充当小车所受合力F；通过分析打点计时器打出的纸带，测量加速度a。分别以合力F 和加速度a作为横轴和纵轴，建立坐标系。根据实验中得到的数据描出如图2所示的点迹，结果跟教材中的结论不完全一致。该同学列举产生这种结果的可能原因如下：
（1）在平衡摩擦力时将木板右端垫得过高；
（2）没有平衡摩擦力或者在平衡摩擦力时将木板右端垫得过低；
（3）砂桶和砂的质量过大，不满足砂桶和砂的质量远小于小车质量的实验条件；
（4）测量小车的质量或者加速度时的偶然误差过大。
通过进一步分析，你认为比较合理的原因可能是（）

如图所示的实验装置可以探究加速度与物体质量、物体受力的关系。小车上固定一个盒子，盒子内盛有沙子。沙桶的总质量(包括桶以及桶内沙子质量)记为m，小车的总质量(包括车、盒子及盒内沙子质量)记为M。

（1）在该实验中必须采用控制变量法，若探究加速度与物体受力的关系应保持_________不变，用桶以及桶内沙子所受的重力作为_________________，用打点计时器测小车的加速度，实验时打出的纸带如图所示，每两点之间还有四个点没有画出来，图中上面的数字为相邻两点间的距离，打点计时器的电源频率为50Hz。小车的加速度为______ m/s²（保留三位有效数字）。

（2）改变沙子的质量，多次重复测量．在某次实验中根据测得的多组数据可画出a－F关系图线(如图所示) 。
①分析此图线的OA段可得出的实验结论是 ______________________________。
②此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是 (　　)

为了探究加速度与力的关系，使用如图所示的气垫导轨装置进行实验．其中G₁、G₂为两个光电门，它们与数字计时器相连，当滑行器通过G₁、G₂光电门时，光束被遮挡的时间Δt₁、Δt₂都可以被测量并记录，滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M，挡光片宽度为D，光电门间距离为x，牵引砝码的质量为m.回答下列问题：

（1）实验开始应先调节气垫导轨下面的螺钉，使气垫导轨水平，在不增加其他仪器的情况下，如何判定调节是否到位？答： .。　
（2）若取M＝0.4 kg，改变m的值，进行多次实验，以下m的取值不合适的一个是________．

（3）在此实验中，需要测得每一个牵引力对应的加速度，写出该加速度的表达式：_________．
(用Δt₁，Δt₂，D，x表示)

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