题目内容

某实验小组用图甲所示装置“探究功与物体速度变化的关系”．
（1）为平衡小车运动过程中受到的阻力，应该采用下面所述方法中的______（填入选项前的字母代号）．
A．逐步调节木板的倾斜程度，让小车能够自由下滑
B．逐步调节木板的倾斜程度，让小车在橡皮条作用下开始运动
C．逐步调节木板的倾斜程度，给小车一初速度，让拖着纸带的小车匀速下滑
D．逐步调节木板的倾斜程度，让拖着纸带的小车自由下滑

（2）图乙是该实验小组在实验过程中打出的一条纸带，已知打点计时器连接的电源的频率为50Hz，则橡皮筋恢复原长时小车的速度为______m/s（结果保留3位有效数字）．
（1）为了平衡摩擦力的影响，在实验中可以将木板一端垫高，则小车受到的重力的分力可以与摩擦力平衡；
则小车做匀速运动时，则摩擦力的影响可以取消，此时，小车后面的纸带上的点应为均匀分布的，因此不能拖着纸带，也不能有橡皮条作用，故C正确，ABD错误；
（2）由图可知，A点2.1cm，B点4.6cm，C点7.4cm，D点10.2cm，E点13.0cm；
橡皮筋恢复原长时小车做匀速运动，根据纸带可知匀速运动时两个点之间的位移为：x=13.0-10.2=10.2-7.4=7.4-4.6=2.8cm=0.028m，
所以v=
x
t
=
0.028
0.02
m/s=1.40m/s
故答案为：（1）C；（2）1.40．
练习册系列答案
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（12分）一质量为60kg的探险者在丛林探险时，看见一头狮子正走向一头幼小的羚羊．探险者立即把绳子的一端绕在一根粗壮的树枝上，另一端系在自己的身上，拉紧绳子从静止开始荡向低处，并在最低点抓住质量为20kg的羚羊，抓住羚羊前瞬间的速度大小为16m/s，随后刚好荡到另一根树枝上，脱离了危险．已知悬挂点与人之间的绳长为24m，起荡点与最低点的高度差为12.8m，探险者抓住羚羊后瞬间的速度是抓住羚羊前瞬间速度的3/4。运动过程中探险者和羚羊均可看作质点。（g取10m/s2）求：
（1）探险者从起荡点下摆到最低点过程中，重力势能改变了多少？
（2）探险者下摆到最低点瞬间，重力的功率多大？
（3）探险者在最低点抓住羚羊前、后绳子承受的拉力分别是多大？
关于重力势能的下列说法中错误的是:
A．当物体克服重力做功时，物体的重力势能一定增加
B．质量非常大的物体，重力势能也可能等于零
C．在三十层楼上的物体，它具有的重力势能一定不等于零
D．重力势能具有系统性和相对性
如图所示，在“探究功与物体速度变化的关系”的实验中，下列说法正确的是 （　　）
A．为减小实验误差，长木板应水平放置
B．通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加
C．小车在橡皮筋拉力作用下做匀加速直线运动，当橡皮筋拉恢复原长后小车做匀速运动
D．应选择纸带上点距均匀的一段计算小车的速度
如图为某学习小组做“探究功与速度变化的关系”的实验装置，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，此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，每次橡皮筋都拉伸到同一位置静止释放，分别测出小车获得的最大速度（如表）．
次数小车速度v（m/s）小车速度的二次方v2（m/s）2
11.411.99
22.004.00
32.204.84
42.838.01
53.169.99
（1）除图中已有实验器材外，还准备了下列器材，其中不需要的是______（只要填字母代号）；
A．垫板　　　B．秒表　　　　C．刻度尺　　　　D．交流电源
（2）根据题意可知，第2次、第3次实验中橡皮筋做的功可分别记为______、______；
（3）根据你的经验，可看出表格中第______次的数据有明显的问题，理由是______．
I．用下图1所示的装置验证动量守恒定律的实验中，两个小球质量不等，半径相等．
①需要测量的量有：______
A、两个小球的质量
B、斜槽末端距地面的高度
C、O点到M、P、N各点的距离OM、OP、ON
D、斜面的高度
②已知球1、球2的质量分别是m1、m2，且m1______m2（填写＞，＜，=），O点在重锤线正下方，M、P、N为小球落点位置，其中M点是______落点，写出题中要验证的表达式______
Ⅱ某实验小组想测量木板对木块的摩擦力所做的功．装置如图2，一木块放在粗糙的水平长木板上，右侧栓有一细线，跨过固定在木板边缘的滑轮与重物连接，木块左侧与穿过打点计时器的纸带相连，长木板固定在水平实验台上．实验时，木块在重物牵引下向右运动，重物落地后，木块继续向右做匀减速运动，图3给出了重物落地后打点计时器打出的纸带，系列小黑点是计数点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图所示．打点计时器所用交流电频率为50Hz，不计纸带与木块间的拉力．

（1）可以判断纸带的______（左或右端）与木块连接．根据纸带提供的数据计算打点计时器在打下A点和B点时木块的速度vA=______m/s，vB=______m/s．（结果保留两位有效数字）
（2）要测量在AB段木板对木块的摩擦力所做的功WAB，还需要的实验器材是______，还应测量的物理量是______．（填入所选实验器材和物理量前的字母）
A．木板的长度lB．木块的质量m1C．木板的质量m2
D．重物质量m3E．木块运动的时间tF．AB段的距离lAB
G．天平H．秒表J．弹簧秤
（3）在AB段木板对木块的摩擦力所做的功的关系式WAB=______．（用vA、vB和第（2）问中测得的物理量的字母表示）
某同学用如图1所示装置探究动能定理，他将光电门固定在气垫道轨上的某点B处，调节气垫轨道水平后，用钩码牵引滑块做功，每次滑块均从同一位置A静止释放，用滑块前端的力传感器（图中未画出）测出力F，测出遮光条通过光电门的时间t，改变钩码个数，由此改变拉力，重复上述实验．

（1）该同学用20分度游标卡尺测量遮光条的宽度如图2所示，则遮光条的宽度为d=______mm，用前面已知的物理量表示速度V=______．
（2）设A．B之间距离为S，则每次力对物体做功为W=FS，为了研究W与V的关系应作出______的关系图象（从F-t、F-
1
t
、F-r2、F-
1
r2
图象中选择）．
（3）设滑块质量为m，则该图线中斜率的表达式为k=______．
在“探究功与速度变化的关系”的试验中，橡皮筋对原来静止的小车做的功为W，小车获得的速度为v，则下列关系式正确的是（　　）
A．W∝V1/2B．W∝VC．W∝V2D．W∝V3
如图所示，一对带电平行金属板A、B与竖直方向成30°角放置．B板中心有一小孔正好位于平面直角坐标系 xOy上的O点，y轴沿竖直方向．一比荷为1.0×105C/kg的带正电粒子P从A板中心O′处静止释放后沿做匀加速直线运动，以速度vo=104m/s，方向与x轴正方向夹30°角从O点进入匀强电场，电场仅分布在轴的下方，场强大V/m，方向与x轴正方向成60°角斜向上，粒子的重力不计．试求：

(1)AB两板间的电势差：
(2)粒子P离开电场时的坐标；
(3)若在P进入电场的同时，在电场中适当的位置由静止释放另一与P完全相同的带电粒子Q,可使两粒子在离开电场前相遇．求所有满足条件的释放点的集合（不计两粒子之间的相互作用力）．

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