题目内容
【题目】某实验小组准备做探究“合力做功与物体速度变化关系”的实验。![]()
(1)实验准备过程中,在上图的一些实验器材中要选用到的有(填字母序号)
(2)组装好实验器材后,某同学开始做实验,小车在橡皮筋作用下沿木板滑行,用 1 条橡皮筋对小车做的功记为W,当用2 条、3 条……实验时,每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致,打出一系列纸带,并对打出的纸带进行测量和计算,得到了橡皮筋做功 W 和小车的最大速度值 Vm , 记录在表格中,他还计算出了 Vm2 填在表中。其中用3根橡皮条时打出的纸带如下图,请根据纸带上的数据计算出 Vm= m/s;![]()
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(3)用作图法处理数据时,为了使图像能直观反映实验结论,若把橡皮筋做功 W 作为纵坐标,应把作为横坐标,并根据表格中的数据在坐标纸上作图。![]()
(4)根据图像你得出的结论是。
【答案】
(1)BCDEG
(2)1.55
(3)![]()
;如图所示![]()
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(4)合力做功与物体速度二次方成正比
【解析】(1)实验中运用橡皮筋拉着小车先做加速,然后匀速,最后减速运动,小车拖着纸带运动,通过纸带求出最大速度,实验中需要打点计时器、小车、固定夹、纸带、带五根相同橡皮筋的长木板,故选BCDEG。![]()
2)当小车做匀速直线运动时,速度最大,根据纸带知,最大速度
。(3)用作图法处理数据时,为了使图象能直观反映实验结论,若把橡皮筋做功W作为纵坐标,应把
作为横坐标,图线如图所示。(4)根据图线知,W与
的关系图线为过原点的倾斜直线,知合力做功与物体速度二次方成正比。
【考点精析】通过灵活运用功能关系,掌握当只有重力(或弹簧弹力)做功时,物体的机械能守恒;重力对物体做的功等于物体重力势能的减少:W G =E p1 -E p2;合外力对物体所做的功等于物体动能的变化:W 合 =E k2 -E k1 (动能定理);除了重力(或弹簧弹力)之外的力对物体所做的功等于物体机械能的变化:W F =E 2 -E 1即可以解答此题.