题目内容
19．某实验小组的同学应用如图甲所示的实验装置探究“功与速度变化的关系”．（1）依据实验原理，小李同学设计了如下的主要实验步骤，其中错误的是BC．
A．安装好实验器材
B．放小车的长木板应该尽量使其水平
C．第一次先用一条橡皮筋做实验，测量获得的速度v1，此时橡皮筋对小车做的功为W，换用2条、3条、4条…同样的橡皮筋做实验，每次橡皮筋的拉伸长度可以不一致，让小车由静止释放，测出v2、v3、v4…，对应的橡皮筋对小车所做的功为2W、3W、4W…，将数据记入表格中
D．分析数据，尝试作出W-v和W-v2图象，探究W与v的关系
（2）小黄同学应用正确的方法和操作后，得到了下表的实验数据，请你在图乙所示的坐标系中画出W-v2图象；
| W（一条橡皮筋 做的功作为功 的单位） | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| v2（m2/s2） | 0.50 | 1.01 | 1.51 | 1.99 | 2.50 |
实验所得的结论是力对物体所做的功与速度的平方成正比．
分析 （1）实验前要平衡摩擦力使橡皮筋做功等于合力做功，用完全相同的橡皮筋对小车做功，改变橡皮筋的条数改变做功多少．
（2）应用描点法作图；分析图示图象，根据图象特点得出结论．
解答 解：（1）为避免摩擦力的影响，实验必须平衡摩擦力，故长木板不能水平放置，实验步骤B错误；
应该用相同的橡皮筋对小车做功，每次实验时橡皮筋的伸长量应该相同，小车每次从同一位置由静止释放，实验步骤C错误．
（2）根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后作出图象如图所示：
由图示W-v2图象可知，图象是一条过原点的倾斜直线，由此可知：力对物体所做的功与速度的平方成正比．
故答案为：（1）BC；（2）图象如图丙所示；力对物体所做的功与速度的平方成正比．
点评 应用图象法处理实验数据是常用的实验数据处理方法，要掌握描点法作图的方法；图象为一过原点的倾斜直线时图象所描述的两个物理量成正比．
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用如图所示的仪器探究做功与速度变化的关系．
有一金属棒弯折程度如图所示，其中ab=bc=L，在垂直于ab、bc棒所决定的平面内有一匀强磁场区域．磁感强度为B，ab与虚线夹角为45°，若让棒沿图中虚线方向以速度v匀速向右运动，则ac两点的电势差为（1+$\frac{\sqrt{2}}{2}$）BLv；若让棒沿bc方向以速度v匀速向下运动，则ac两点的电势差为$\frac{\sqrt{2}}{2}$BLv．
7．某研究性学习小组设计了利用力传感器和光电门传感器探究“动能定理”的实验，他们将力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线通过一个定滑轮与重物G相连，用力传感器记录小车受到拉力的大小．在水平轨道上A、B两点各固定一个光电门传感器，用于测量小车通过A、B两点时的速度v1和v2，如图所示．在小车上增减砝码来改变小车质量，用不同的重物G来改变拉力的大小，摩擦力不计．
（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力传感器上，另一端通过定滑轮与重物G相连，正确连接所需电路；
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．除了光电门传感器测量速度和力传感器测量拉力的数据以外，还应该记录的物理量为两光电门间的距离；
③改变小车的质量或重物的质量，重复②的操作．
（2）右侧表格中M是M1与小车中砝码质量之和，△Ek为动能变化量，F是拉力传感器的示数，W是F在A、B间所做的功．表中的△E3=0.600，W3=0.610（结果保留三位有效数字）．
（3）根据上述实验数据可以得出的实验结论：在实验误差允许的范围内，物体所受合外力的功等于动能的变化量．
（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力传感器上，另一端通过定滑轮与重物G相连，正确连接所需电路；
| 次数 | M/kg | （v22-v12）/m2s-2 | △Ek/J | F/N | W/J |
| 1 | 0.500 | 0.760 | 0.190 | 0.400 | 0.200 |
| 2 | 0.500 | 1.65 | 0.413 | 0.840 | 0.420 |
| 3 | 0.500 | 2.40 | △E3 | 1.22 | W3 |
| 4 | 1.00 | 2.40 | 1.20 | 2.42 | 1.21 |
| 5 | 1.00 | 2.84 | 1.42 | 2.86 | 1.43 |
③改变小车的质量或重物的质量，重复②的操作．
（2）右侧表格中M是M1与小车中砝码质量之和，△Ek为动能变化量，F是拉力传感器的示数，W是F在A、B间所做的功．表中的△E3=0.600，W3=0.610（结果保留三位有效数字）．
（3）根据上述实验数据可以得出的实验结论：在实验误差允许的范围内，物体所受合外力的功等于动能的变化量．
如图所示，两块平行金属极板MN水平放置，板长L=1m，间距d=$\frac{\sqrt{3}}{3}$m，两金属板间电压UMN=1×104V；在平行金属板右侧依次存在ABC和FGH两个全等的正三角形区域，正三角形ABC内存在垂直纸面向里的匀强磁场B1，三角形的上顶点A与上金属板M平齐，BC边与金属板平行，AB边的中点P恰好在下金属板N的右端点；正三角形FGH内存在垂直纸面向外的匀强磁场B2，已知A、F、G处于同一直线上，B、C、H也处于同一直线上，AF两点距离为$\frac{2}{3}$m．现从平行金属极板MN左端沿中心轴线方向入射一个重力不计的带电粒子，粒子质量m=3×10-10kg，带电量q=+1×10-4C，初速度v0=1×105m/s．
4．
带电粒子仅在电场力作用下，从电场中a点以初速度v0进入电场并沿虚线所示的轨迹运动到b点，如图所示，可以判断（ ）
带电粒子仅在电场力作用下，从电场中a点以初速度v0进入电场并沿虚线所示的轨迹运动到b点，如图所示，可以判断（ ）| A． | 粒子的加速度在a点时较大 | |
| B． | 电场中a点的电势比b的电势小 | |
| C． | 粒子可能带负电，在b点时速度较大 | |
| D． | 粒子一定带正电，动能先变小后变大 |
如图所示，光滑水平面上放一质量为M的木板，开始时木板用销钉固定，一质量为m的小木块（可视为质点），以水平初速度v0滑上木板，测得了木块滑出木板时的速度恰好为$\frac{v_0}{2}$．若去掉固定木板的销钉，同样的木块仍以v0滑上木板，则木块滑出木板后速度变为$\frac{{v}_{0}}{3}$．木板质量与木块质量的比值为（ ）
如图所示，质量m=2kg的物体静止在水平地面上，它与地面间的动摩擦因数μ=0.4，一个F=10N水平恒力作用在物体上，使物体在水平地面上运动．F作用4s后撤除．（取g=10m/s2）求：
水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，用于对旅客的行李进行了安全检查．右图为-水平传送带装置示意图，绷紧的传送带AB始终保持v=1m/s的恒定速率运行，一质量为m=4kg的行李轻轻放于传送带的A处．设行李与传送带间的动摩擦因数?=0.1，AB间的距离l=2m，g取10m/s2，求