题目内容

3.某学习小组做“探究功与速度变化的关系”的实验如图1所示,图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出的,沿木板滑行,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根据打点计时器所打在纸带上的点进行计算.

(1)除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、刻度尺和交流(填“交流”或“直流”)电源.
(2)实验中可使木板适当倾斜来平衡摩擦力,则下面操作正确的是D.
A.放开小车,能够自由下滑即可
B.放开小车,能够匀速下滑即可
C.放开拖着纸带的小车,能够自由下滑即可
D.放开拖着纸带的小车,能够匀速下滑即可
(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)如图2纸带中,为了测量小车获得的速度,应选用纸带的GJ部分进行测量.

分析 (1)实验需要使用打点计时器,打点计时器使用交流电源.
(2)实验前应平衡摩擦力,把木板的一端适当垫高使拖着纸带的小车在木板上做匀速直线运动.
(3)小车所受合外力为零时受到最大,根据题意分析判断橡皮筋的状态.
(4)应选用橡皮筋做功完毕小车做匀速直线运动时对应的纸带部分.

解答 解:(1)打点计时器需要使用交流电源.
(2)实验前需要配合摩擦力,把木板的一端适当垫高,放开拖着纸带的小车,能够匀速下滑即可,故ABC错误,D正确,故选D.
(3)小车所受合力为零时速度最大,木板水平放置,没有平衡摩擦力,小车受到橡皮筋拉力与摩擦力作用,当小车受到最大即合力为零时橡皮筋的拉力等于摩擦力,此时橡皮筋处于伸长状态,小车还没有运动到两铁钉连线处,故ACD错误,B正确,故选B.
(4)橡皮筋做功完毕时小车做匀速直线运动,此时纸带上相邻点间距相等,由图示纸带可知,应选用纸带的GJ部分进行测量.
故答案为:(1)交流;(2)D;(3)B;(4)GJ.

点评 本题考查了实验器材、实验注意事项与实验数据处理等问题,是该实验的常考内容,一定要掌握;掌握基础知识即可解题,平时要注意基础知识的学习;该实验中小车的运动情况是先加速,再匀速,最后减速,橡皮条做功完毕,速度最大,做匀速运动,故需要测量匀速阶段的速度.

练习册系列答案
相关题目
11.某同学把附有滑轮的长木板平放在实验桌上,将细绳一端拴在小车上,另一端绕过定滑轮,挂上适当的钩码,使小车在钩码的牵引下运动,以此定量探究绳拉力做功与小车动能变化的关系,此外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块等,组装的实验装置如图所示.
(1)若要完成该实验,必需的实验器材还有哪些刻度尺、天平.
(2)实验开始时,他先调节木板上定滑轮的高度,使牵引小车的细绳与木板平行,他这样做的目的是下列的哪个D(填字母代号).
A.避免小车在运动过程中发生抖动
B.可使打点计时器在纸带上打出的点迹清晰
C.可以保证小车最终能够实现匀速直线运动
D.可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力
(3)平衡摩擦力后,当他用多个钩码牵引小车时,发现小车运动过快,致使打出的纸带上点数较少,难以选到合适的点计算小车速度,在保证所挂钩码数目不变的条件下,请你利用本实验的器材提出一个解决办法:把适量钩码放在小车上.
(4)他将钩码重力做的功当作细绳拉力做的功,经多次实验发现拉力做功总是要比小车动能增量大一些,这一情况可能是下列哪些原因造成的CD(填字母代号).
A.在接通电源的同时释放了小车
B.小车释放时离打点计时器太近
C.阻力未完全被小车重力沿木板方向的分力平衡掉
D.钩码做匀加速运动,钩码重力大于细绳拉力.

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