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    某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验，如图，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，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，使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由打点计时器所打的纸带测出．

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    （1）除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和______
    （2）木板倾斜的目的是为了______
    （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______
    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）在正确操作情况下，打在纸带上的点，并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的______部分进行测量（根据下面所示的纸带回答）；
    （5）下面是本实验的数据记录表，
    橡皮筋
    做功    		 10个间隔距离
    x（m）    		 10个间隔时间
    T（s）    		 小车获得速度
    vn（m/s）    		 小车速度的平方vn2（m/s）2
    1 W 0.2880 0.2 1.44 2.07
    2 2W 0.4176 0.2 2.09 4.36
    3 3W 0.4896 0.2 2.45 5.99
    4 4W 0.5904 0.2 2.95 8.71
    5 5W 0.6480 0.2 3.24 10.50
    从理论上讲，橡皮筋做的功Wn和物体速度vn变化的关系应是Wn∝______．请运用表中测定的数据在上图所示的坐标系中作出相应的图象，并验证理论的正确性．

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    （1）除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和交流电源．
    （2）木板倾斜的目的是为了平衡摩擦力．
    （3）若木板水平放置，对小车受力分析可知，小车速度最大时小车受到的合力应为零，
    即小车受到的橡皮筋拉力与摩擦力相等，橡皮筋应处于伸长状态；小车在两个铁钉的连线的左侧，故ACD错误，B正确．
    （4）在正确操作情况下，橡皮条恢复原长时，小车做匀速运动，小车在相等时间内的位移相等，
    此时小车获得的速度最大，要测量小车的最大速度，应选用纸带的点迹均匀的部分，如GK段进行测量．
    （5）由动能定理可知，合外力做的功应等于物体动能的变化量，所以W与v2成正比，即
    Wn∝vn2，根据表中实验数据，应用用描点法作图，图象如图所示；由图象可得：
    误差容许的范围内，图象是经过原点的直线，说明Wn与vn2成正比．
    故答案为：（1）交流电源；（2）平衡摩擦力；（3）B；（4）GK；（5）
    v2n
    ；图象如图所示；在误差容许的范围内，图象是经过原点的直线，说明Wn与vn2成正比．
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验，装置如图所示，打点计时器所用交流电源的频率为50Hz．
    ①实验操作中需平衡小车受到的摩擦力，其最根本的目的是
    B
    B

    A．防止小车不能被橡皮筋拉动
    B．保证橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功
    C．便于小车获得较大的弹射速度
    D．防止纸带上打点不清晰
    ②关于橡皮筋做功，下列说法正确的是
    C
    C

    A．橡皮筋做功的具体值可以直接测量
    B．橡皮筋在小车运动的全程中始终做功
    C．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
    D．若橡皮筋伸长量变为原来的2倍，则橡皮筋做功也增加为原来的2倍
    ③下图是某同学在正确实验过程中得到的一条纸带，相邻的两个读数点间还有一个点没有画出来，A、B、C、D、E、F各点到O点的距离分别为：1.87cm、4.79cm、8.89cm、16.91cm、25.83cm、34.75cm，则由纸带可知本次实验中小车获得的速度为
    2.23
    2.23
    m/s．

    ④实验中，甲、乙两位同学的实验操作均正确．甲同学根据实验数据作出了功与速度的关系图线，即W-v图，如图甲，并由此图线得出“功与速度的二次方一定成正比”的结论．乙同学根据实验数据作出了功与速度的二次方的关系图线，即W-v2图，如图乙，并由此也得出“功与速度的二次方一定成正比”的结论．关于甲、乙两位同学的分析，正确的是
    A
    A

    A．甲的分析不正确，乙的分析正确
    B．甲的分析正确，乙的分析不正确
    C．甲和乙的分析都正确
    D．甲和乙的分析都不正确．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    某学习小组做探究“功与物体速度变化的关系”的实验装置如图1所示．图中小车在一条橡皮筋作用下弹出沿木板滑行，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，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都完全相同．每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带求出．通过实验数据分析可以得出“功与物体速度变化的关系”．精英家教网
    ①实验操作中需平衡小车受到的摩擦力，其最根本的目的是
     
    ．
    A．防止小车不能被橡皮筋拉动
    B．保证橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功
    C．便于小车获得较大的弹射速度
    D．防止纸带上点迹不清晰
    ②如图2是某同学在正确实验操作过程中得到的一条纸带，O、A、B、C、D、E、F为选取的计数点，相邻的两个计数点间有一个点没有画出，各计数点到O点的距离分别为0.87cm、4.79cm、8.89cm、16.91cm、25.83cm、34.75cm，若打点计时器的打点频率为50Hz，则由该纸带可知本次实验中橡皮筋做功结束时小车的速度是
     
    m/s．

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    科目：高中物理 来源：2012-2013学年广东省东莞中学高一物理暑假作业（一）（带解析） 题型：实验题

    （1）如图是验证力的平行四边形定则装置，将一根橡皮筋的一端固定在A上．第一次通过细线悬吊4个钩码时，橡皮筋的另一端被拉伸到O处(图甲)；第二次在木板上固定了两个光滑小轮B和C，细线通过两轮分别悬挂2个和3个钩码，发现橡皮筋沿AO方向伸长但另一端O′与O还未重合(图乙)．

    ①为了使O′与O点能够重合，他应该将小轮B、C适当向       （填“上方”或“下方”）移动；
    ②实验过程除记录橡皮筋与细线结点的位置O外，还需记录                         和                        .
    （2）某学习小组做探究外力做功与物体动能变化的关系实验，在实验室组装了一套如图所示的装置，他们找到了打点计时器、学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙、天平和刻度尺等。若你是小组中的一位成员，完成该项实验的两个步骤：

    ①当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上小沙桶时，先        ，再        （填“释放沙桶”或“接通电源”），使滑块带动纸带在木板上运动；
    ②实验时认为合外力与沙桶的总重力大小基本相等，用天平称量滑块的质量为M，往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量为m，让沙桶带动滑块加速运动。用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2(v1＜v2)。则本实验最终要验证的数学表达式为：______________________________________。（用题中的字母表示实验中测量得到的物理量）

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    科目：高中物理 来源：2015届广东省高一物理暑假作业（一）（解析版） 题型：实验题

    （1）如图是验证力的平行四边形定则装置，将一根橡皮筋的一端固定在A上．第一次通过细线悬吊4个钩码时，橡皮筋的另一端被拉伸到O处(图甲)；第二次在木板上固定了两个光滑小轮B和C，细线通过两轮分别悬挂2个和3个钩码，发现橡皮筋沿AO方向伸长但另一端O′与O还未重合(图乙)．

    ①为了使O′与O点能够重合，他应该将小轮B、C适当向       （填“上方”或“下方”）移动；

    ②实验过程除记录橡皮筋与细线结点的位置O外，还需记录                         和                        .

    （2）某学习小组做探究外力做功与物体动能变化的关系实验，在实验室组装了一套如图所示的装置，他们找到了打点计时器、学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙、天平和刻度尺等。若你是小组中的一位成员，完成该项实验的两个步骤：

    ①当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上小沙桶时，先        ，再        （填“释放沙桶”或“接通电源”），使滑块带动纸带在木板上运动；

    ②实验时认为合外力与沙桶的总重力大小基本相等，用天平称量滑块的质量为M，往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量为m，让沙桶带动滑块加速运动。用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2(v1＜v2)。则本实验最终要验证的数学表达式为：______________________________________。（用题中的字母表示实验中测量得到的物理量）

     

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    科目：高中物理 来源：2010-2011学年浙江省湖州市长兴县高一（下）期中物理试卷（解析版） 题型：解答题

    某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验，装置如图所示，打点计时器所用交流电源的频率为50Hz．
    ①实验操作中需平衡小车受到的摩擦力，其最根本的目的是______
    A．防止小车不能被橡皮筋拉动
    B．保证橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功
    C．便于小车获得较大的弹射速度
    D．防止纸带上打点不清晰
    ②关于橡皮筋做功，下列说法正确的是______
    A．橡皮筋做功的具体值可以直接测量
    B．橡皮筋在小车运动的全程中始终做功
    C．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
    D．若橡皮筋伸长量变为原来的2倍，则橡皮筋做功也增加为原来的2倍
    ③下图是某同学在正确实验过程中得到的一条纸带，相邻的两个读数点间还有一个点没有画出来，A、B、C、D、E、F各点到O点的距离分别为：1.87cm、4.79cm、8.89cm、16.91cm、25.83cm、34.75cm，则由纸带可知本次实验中小车获得的速度为______m/s．

    ④实验中，甲、乙两位同学的实验操作均正确．甲同学根据实验数据作出了功与速度的关系图线，即W-v图，如图甲，并由此图线得出“功与速度的二次方一定成正比”的结论．乙同学根据实验数据作出了功与速度的二次方的关系图线，即W-v2图，如图乙，并由此也得出“功与速度的二次方一定成正比”的结论．关于甲、乙两位同学的分析，正确的是______
    A．甲的分析不正确，乙的分析正确
    B．甲的分析正确，乙的分析不正确
    C．甲和乙的分析都正确
    D．甲和乙的分析都不正确．

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