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在“探究做功与速度变化关系”的实验中:
(1)有两位同学均采用如下左图所示的装置,分别按图a和图b的方式用橡皮筋连接小车:图a中橡皮筋从车顶的钉子上跨过,图b中橡皮筋从车前的环里穿过.

你认为橡皮筋与小车之间的连接合理的是图
a
a
(填“a”或“b”).
(2)将长木板适当倾斜以平衡小车运动中受到的阻力,然后进行实验.下列说法中正确的是
ABD
ABD

A.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
B.重复实验时,用到橡皮筋的条数不同,但每次应使橡皮筋拉伸的长度相同
C.计算小车的速度时,应选用纸带上打点最密集的部分
D.计算小车的速度时,应选用纸带上打点最稀疏的部分.
分析:(1)为了方便增减橡皮筯,橡皮筋从车顶的钉子上跨过;
(2)本实验直接去测量一个做变速运动物体所受拉力是很困难的.橡皮筋拉动小车的弹力虽然是个变力,但这个弹力做的功,数值上就等于橡皮筋发生形变时所具的弹性势能,而这个弹性势能又与橡皮筋的形变量相对应;橡皮筋的形变量一定,这个弹力做的功就是一定的.实验时,每次保持橡皮筋的形变量一定,当有n根相同橡皮筋并系在小车上时,n根相同橡皮筋对小车做的功就等于系一根橡皮筋时对小车做的功的n倍,这个设计很巧妙地解决了直接去测量力和计算功的困难,再加上打点计时器测出小车获得的最大速度即动能可求.
解答:解:(1)为了方便增加橡皮筯,橡皮筋从车顶的钉子上跨过,不从车前的环里穿过,故a图连接更合理.
故答案为:a.
(2)A、实验时,每次保持橡皮筋的形变量一定,当有n根相同橡皮筋并系在小车上时,n根相同橡皮筋对小车做的功就等于系一根橡皮筋时对小车做的功的n倍,故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,故A正确;
B、橡皮筋拉动小车的弹力虽然是个变力,但这个弹力做的功,数值上就等于橡皮筋发生形变时所具的弹性势能,而这个弹性势能又与橡皮筋的形变量相对应;橡皮筋的形变量一定,这个弹力做的功就是一定的,因此重复实验时,用到橡皮筋的条数不同,但每次应使橡皮筋拉伸的长度相同,故B正确;
C、D、小车在橡皮筋作用下做变速运动,当所打点间距最大且相等时,速度最大,即弹力做功全部转化为动能,故C错误,D正确.
故选:ABD.
点评:本题关键是要分析清楚小车的运动,小车先加速后匀速,小车的加速是因为橡皮筋的拉力的作用,拉力的功是变力做功,通过改变橡皮筋条数,来改变做功情况.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

某同学在实验室用如图甲所示的装置来探究加速度与力、质量的关系和有关功和能的问题.

(1)在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,在
砂桶质量远小于小车质量的
砂桶质量远小于小车质量的
条件下,可以认为绳对小车的拉力近似等于沙和沙桶的总重力,在控制
小车质量
小车质量
不变的情况下,可以探究加速度与合力的关系.
(2)在此实验中,此同学先接通打点计时器的电源,再放开纸带,如图乙是在m=0.1kg,情况下打出的一条纸带,O为起点,A、B、C为过程中的三个相邻的计数点,相邻的计数点之间有四个点没有标出,有关数据如图所示,其中hA=42.05cm,hB=51.55cm,hC=62.00cm,hD=73.40cm则小车的加速度为a=
0.95
0.95
m/s2,打B点时小车的速度为VB=
1.0
1.0
m/s.(保留2位有效数字)
(3)用如图所示的装置,要探究恒力做功与动能改变的关系,实验数据应满足一个怎样的关系式
mg(hC-hD)=
1
2
MvD2-
1
2
MvC2
mg(hC-hD)=
1
2
MvD2-
1
2
MvC2
,从而得到动能定理.(用符号表示,不要求计算结果)’

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科目:高中物理 来源: 题型:

某同学在做利用橡皮筋探究功与速度变化关系的实验时,小车在橡皮筋的作用下拖着纸带由静止运动到木板底端,
(1)指出下列操作不正确的是
ABC
ABC

A.每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值
B.每次实验中,橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致
C.放小车的长木板应该尽量使其水平
D.先接通电源,再让小车在橡皮筋的作用下弹出
(2)关于实验过程中打点计时器在纸带上打下的点描述正确的是
C
C

A.相邻点间的距离变化情况是均匀增大
B.相邻点间的距离变化情况是先减小后增大
C.相邻点间的距离变化情况是先增大后均匀不变
D.相邻点间的距离变化情况是先增大后减小.

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科目:高中物理 来源: 题型:

用如图所示的装置,探究功与物体速度变化的关系.实验时,先适当垫高木板,然后由静止释放小车,小车在橡皮条弹力的作用下被弹出,沿木板滑行.小车滑行过程中通过打点计器的纸带,记录其运动规律.观察发现纸带前面部分点迹疏密不匀,后面部分点迹均匀分布,回答下列问题:
(1)实验前适当垫高木板是为了
平衡摩擦阻力
平衡摩擦阻力

(2)在用做“探究功与速度关系”的实验时,下列说法正确的是
A
A

A.通过控制橡皮筋的伸长量不变,改变橡皮筋条数来分析拉力做功的数值
B.通过改变橡皮筋的长度来改变拉力做功的数值
C.实验过程中木板适当垫高就行,没有必要反复调整
D.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度即可
(3)实验结束后利用所得的数据,画出的正确图象应该是下图中的图

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

精英家教网I某同学在做利用橡皮筋探究功与速度变化关系的实验时,小车在橡皮筋的作用下拖着纸带由静止运动到木板底端,下列操作不正确的是
A.每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值
B.每次实验中,橡皮筋拉伸的长度必要保持一致
C.放小车的长木板应该尽量使其水平
D.先接通电源,再让小车在橡皮筋的作用下弹出
Ⅱ在探究平抛运动的规律时,可以选用下列各种装置图,以下说法合理的是
A.选用装置1研究平抛物体竖直分运动,只能用眼睛看A、B两球是否同时落地
B.选用装置2要获得细水柱所显示的平抛轨迹,弯管末端B一定要水平
C.选用装置3要获得钢球的平抛轨迹,每次不一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球
D.除上述装置外,也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动每秒15帧的录像获得平抛轨迹
Ⅲ.甲乙两个同学共同做“验证牛顿第二定律”的实验,装置如图所示.
①两位同学用砝码盘(连同砝码)的重力作为小车(对象)受到的合外力,需要平衡桌面的摩擦力对小车运动的影响.他们将长木板的一端适当垫高,在不挂砝码盘的情况下,小车能够自由地做
 
运动.另外,还应满足砝码盘(连同砝码)的质量m
 
小车的质量M(填“远小于”、“远大于”或“近似等于”).
接下来,甲同学研究:在保持小车的质量不变的条件下,其加速度与其受到的牵引力的关系;乙同学研究:在保持受到的牵引力不变的条件下,小车的加速度与其质量的关系.
②甲同学通过对小车所牵引纸带的测量,就能得出小车的加速度a.下图是某次实验所打出的一条纸带,在纸带上标出了5个计数点,在相邻的两个计数点之间还有4个点未标出,图中数据的单位是cm.
实验中使用的电源是频率f=50Hz的交变电流.根据以上数据,可以算出小车的加速度a=
 
m/s2.(结果保留三位有效数字)
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,探究力对物体做功与速度的关系的装置图,在实验中每次橡皮筋的拉伸长度都保持不变,这样得到一组数据.在数据的处理时,实验作出的功一速度曲线,可能是一条直线,也可能是一条曲线.如果是一条直线,表明
 
;如果不是一条直线,应采取的处理方法是
 
,大致判断两个量可能是什么关系.如果认为很可能是W∝v2,就做
 
图象,如果作出的图象是一条直线,说明
 

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