题目内容

18．某学习小组做“探究恒力做功与物体速度变化的关系”的实验如图1，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打出的纸带测出．

（1）除已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和交流电源（填“交流”或“直流”）；
（2）采用如图1所示装置探究橡皮筋弹力做功与速度的关系，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
（3）若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是B
A．橡皮筋处于原长状态               B．橡皮筋仍处于伸长状态
C．小车在两个铁钉的连线处            D．小车已过两个铁钉的连线
（4）在正确操作情况下，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GK部分进行测量（根据图2所示的纸带回答）．

分析 （1）打点计时器的电源应该选用交流电源；
（2）实验中木板略微倾斜目的是平衡摩擦力，使得橡皮筋的拉力等于小车所受的合力，以及在橡皮筋松弛后，小车做匀速直线运动．
（3）若木板水平放置，对小车受力分析可知，小车速度最大时小车受到的合力应为零，即小车受到的橡皮筋拉力与摩擦力相等，橡皮筋应处于伸长状态；
（4）要测量最大速度，应该选用点迹恒定的部分．

解答 解：（1）打点计时器的电源应该选用交流电源；
（2）使木板倾斜，小车受到的摩擦力与小车所受重力的分力大小相等，在不施加拉力时，小车在斜面上受到的合力为零，小车可以在橡皮筋松弛后做匀速直线运动，小车与橡皮筋连接后，小车所受到的合力等于橡皮筋的拉力，橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功．故C、D正确，A、B错误
故选：CD
（3）若木板水平放置，对小车受力分析可知，小车速度最大时小车受到的合力应为零，
即小车受到的橡皮筋拉力与摩擦力相等，橡皮筋应处于伸长状态；小车在两个铁钉的连线的左侧，尚未到两个铁钉的连线处，故ACD错误，B正确．
故选：B
（4）要测量最大速度，应该选用点迹恒定的部分．即应选用纸带的G-K部分进行测量．
故答案为：（1）交流；（2）CD；（3）B；（4）GK

点评 本题涉及打点计时器的工作原理和探究功与速度变化关系实验的原理，从实验原理的角度分析即可．

练习册系列答案
相关题目
3．如图所示，为一质点在0～22s时间内作直线运动的v-t图象，则下列说法中正确的是（　　）
A．CD段和DE段的加速度方向相反
B．整个过程中，BC段的加速度最大
C．整个过程中，D点所表示的状态，离出发点最远
D．BC段所表示的运动通过的路程是34m
9．如图甲所示为学校操场上一质量不计的竖直滑竿，滑竿上端固定，下端悬空，为了研究学生沿竿的下滑情况，在竿顶部装有一拉力传感器，可显示竿顶端所受拉力的大小．现有一质量为50kg的学生（可视为质点）从上端由静止开始滑下，滑到竿底时速度恰好为零．以学生开始下滑时刻为计时起点，传感器显示的拉力随时间变化情况如图乙所示，已知滑竿的长度为6m，g取10m/s2．求：
（1）该学生下滑过程中的最大速度；
（2）该学生加速下滑持续的时间．
（3）画出该学生下滑过程的v-t图象（要求标出相应的坐标值）．
6．如图，有一薄壁小试管开口向下竖直地浮在很大的水银槽内，试管中有一长为h1的水银柱封住两段气体A、B，A、B气柱长分别为l1、l2，管内外水银面高度差为h2，在保持温度不变的情况下．
A．若外界大气压缓慢增加少许，则h2不变，l1变小，l2变小
B．若外界大气压缓慢增加少许，则h2变小，l1变大，l2变大
C．若用手轻按试管，使试管竖直向下移少许，则h2变大，l1变小，l2变小
D．若用轻按试管，使试管竖直向下移少许，则h2变小，l1变小，l2变大
13．如图所示直角坐标xOy平面，在0≤x≤a区域Ⅰ内有沿x轴正向的匀强电场，电场强度大小为E；在x＞a的区域Ⅱ中有垂直于xOy平面的匀强磁场（图中未画出），一质量为m、电量为q的正粒子，从坐标原点由静止开始自由释放，不计粒子重力，能过坐标为（a，b）的P点，则下列说法正确的是（　　）
A．磁场方向垂直于xOy平面向里
B．粒子通过P点时动能为qEa
C．磁感应强度B的大小可能为$\sqrt{\frac{2mEa}{q{b}^{2}}}$
D．磁感应强度B的大小可能为6$\sqrt{\frac{2mEa}{q{b}^{2}}}$
3．一物体（可视为质点）由静止开始从斜面顶端下滑作匀加速直线运动，第1s内位移为3m，求：
（1）物体下滑过程中加速度的大小；
（2）物体在前3s内（未到斜面底端）平均速度的大小；
（3）物体滑到斜面底端最后1s内位移为18m，则斜面多长？
10．关于磁场和磁感线的描述正确的是（　　）
A．磁感线起始于磁体N极，终止于磁体S极
B．磁感线可以形象的描述磁场的强弱和方向
C．磁场是人们想象出来的，实际上并不存在
D．只有磁体才能产生磁场
7．如图所示，质量为m，电荷量为q的带电小球A用绝缘细线悬于O点，带电量也为q的小球B固定在O点正下方绝缘支柱上，其中O点到小球A的距离为l，小球B到O的距离为$\frac{\sqrt{3}+1}{2}$l．当小球A平衡时细线与竖直方向的夹角为60°，带电小球A、B均可视为点电荷，静电常量为k．则下列说法正确的是（　　）
A．小球AB间的作用力为mgB．小球AB间的作用力为$\frac{2k{q}^{2}}{3{l}^{2}}$
C．细线对小球A的拉力为mgD．细线对小球A的拉力为$\sqrt{3}$mg
8．面积为0.5m2的单匝矩形线圈放在匀强磁场中．当线圈平面与磁场方向垂直时，线圈的磁通量大小是0.01Wb，则匀强磁场的磁感应强度大小为（　　）
A．0.02TB．0.05TC．0.2TD．50T

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网