某实验小组采用下图所示的装置探究“动能定理 .图中小车可放置砝码．实验中.小车碰到制动装置时.钩码尚未到达地面.打点计时器工作频率为50 Hz． (1)实验的部分步骤如下: ①在小车放入砝码.把纸带穿过打点计时器.连在小车后端.用细绳连接小车和钩码, ②将小车停在打点计时器附近. . .小车拖动纸带.打点计时器在纸带上打下一� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

某实验小组采用下图所示的装置探究“动能定理”，图中小车可放置砝码．实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面，打点计时器工作频率为50 Hz．

(1)实验的部分步骤如下：

①在小车放入砝码，把纸带穿过打点计时器，连在小车后端，用细绳连接小车和钩码；

②将小车停在打点计时器附近，________，________，小车拖动纸带，打点计时器在纸带上打下一列点，________；

③改变钩码或小车中砝码的数量，更换纸带，重复②的操作．

(2)下图是钩码质量为0.03 kg、砝码质量为0.02 kg时得到的一条纸带，在纸带上选择起始点O及A、B、C、D和Ｅ五个计数点，可获得各计数点到O的距离S及对应时刻小车的瞬时速度v，请将C点的测量结果填在表格中的相应位置．

(3)在上车的运动过程中，对于钩码、砝码和小车组成的系统，________做正功，________做负功．

(4)实验小组根据实验数据绘出了下图中的图线(其中Δv²＝v²－v²₀)，根据图线可获得的结论是________．要验证“动能定理”，还需要测量的物理量是摩擦力和________．

答案：
解析：

　　答案：(1)②接通电源、释放小车，断开开关

　　(2)5.06，0.49

　　(3)钩砝的重力，小车受摩擦阻力

　　(4)小车初末速度的平方差与位移成正比，小车的质量．

　　解析：(1)如答案

　　(2)刻度尺的读数，求瞬时速度用平均速度代替．

　　(3)如答案

　　(4)如答案

练习册系列答案

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（8分）某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行。打点计时器工作频率为50Hz。

（1）实验中木板略微倾斜，这样做。

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

（2）实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条……，并起来挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再释放小车。把第1次只挂1条橡皮筋对小车做的功记为W，第2次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W，……；橡皮筋对小车做功后而获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出。根据第4次实验的纸带（如下图所示）求得小车获得的速度为 m/s

（3）若根据多次测量数据画出的W－v图象如图所示，根据图线形状可知，对W与v的关系作出猜想肯定不正确的是。

A． B．

C． D．

（4）如果W∝v²的猜想是正确的，则画出的W－v²图象应是。

某实验小组采用如图所示的装置来探究“功  与速度变化的关系”。实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面。实验的部分步骤如下：

（1）将一块一端带有定滑轮的长木板固定在桌面上，在长木板的另一端固定打点计时器；
（2）把纸带穿过打点计时器的限位孔，连在小车后端，用细线跨过定滑轮连接小车和钩码；
（3）把小车拉到靠近打点计时器的位置，接通电源，从静止开始释放小车，得到一条纸带；
（4）关闭电源，通过分析小车位移与速度的变化关系来研究合外力对小车所做的功与速度变化的关系。
下图是实验中得到的一条纸带，点O为纸带上的起始点，A、B、C是纸带的三个计数点，相邻两个计数点间均有4个点未画出，用刻度尺测得A、B、C到O的距离如图所示，已知所用交变电源的频率为50Hz，问:

（1）打B点时刻，小车的瞬时速度v_B=           m/s。（结果保留两位有效数字）
（2）本实验中，若钩码下落高度为h₁时合外力对小车所做的功W₀，则   当钩码下落h₂时，合外力对小车所做的功为            。（用h₁、h₂、 w₀表示）
（3）实验中，该小组同学画出小车位移x与速度v的关系图象如图所示。根据该图形状，某同学对W与v的关系作出的猜想，肯定不正确的是       （填写选项字母代号）

A.    B.       C.       D.
（4）在本实验中，下列做法能有效地减小实验误差的是         （填写选项字母代号）
A.把长木板右端适当垫高，以平衡摩擦力
B.实验中控制钩码的质量，使其远小于小车的总质量
C.调节滑轮高度，使拉小车的细线和长木板平行
D.先让小车运动再接通打点计时器