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(1)在“探究功与物体速度变化的关系”的实验中要求出每次拉力所做的功,直接去测量拉力是很困难的,如下操作可行的是   
A.每次用同样的力拉小车,让小车通过的距离依次为s、2s、3s…那么拉力每次对小车做的功就分别是W、2W、3W…
B.让小车通过相同的距离,第1次力为F、第2次为2F、第3次为3F…那么拉力每次对小车做的功就分别是W、2W、3W…
C.选用相同的橡皮筋合并起来拉小车,实验时保持每次橡皮筋拉伸的长度一致,当第1次用一根、第2次用两根、第3次用3根…那么每次橡皮筋对小车做的功就分别是W、2W、3W
D.利用弹簧秤测量对小车的拉力F,利用直尺测量小车在力作用下移动的距离s,便可以求出每次拉力对小车所做的功,设法控制F、S,使F的功分别为W、2W、3W…
(2)在本实验中,小车在运动中会受到阻力作用,这样,在小车沿木板滑行的过程中,除橡皮筋对其做功以外,还有阻力做功,这样便会给实验带来误差,我们在实验中想到的办法是,使木板略微倾斜,对于木板的倾斜程度,下面说法正确的是   
A、木板只要稍微倾斜一些即可,没有什么严格的要求
B、木板的倾斜程度在理论上应满足下列条件:即重力使物体沿斜面下滑的分力应等于小车受到的阻力
C、如果小车不受拉力时在滑行的木板上能做匀速运动,这木板的倾斜程度是符合要求的
D、其实木板不倾斜,问题也不大,因为实验总是存在误差的
(3)实验中我们应测量小车哪个时段的速度   
A.平均速度                              B.加速阶段的平均速度
C.任一点的瞬时速度                      D.匀速阶段的瞬时速度
(4)做功与速度变化关系的图象时,若做W-V2图象,得出的结论是   
【答案】分析:(1)该实验的实验原理是:橡皮筋的弹性势能转化为小车的动能,实验中用到多条橡皮筋,就要求每次橡皮筋相同且被拉长的一样多,这样橡皮筋对小车做的功才有倍数关系.我们通过改变橡皮筋的条数来改变做功的多少,不用测量变力和位移大小;
(2)实验中要使橡皮筋对小车所做功为合外力的功,应当进行平衡摩擦力的操作,所以要求斜面倾斜,释放小车后小车能够匀速下滑;
(3)使斜面倾斜后平衡摩擦力,这样操作可以使橡皮筋松弛后,小车能做匀速运动,从而根据纸带求出小车匀速时的速度大小(即加速运动的最大速度);
(4)根据W-V2图象结合数学知识可正确得出结论,如图象若为过原点的直线,则说明W与V2成正比关系.
解答:解:(1)橡皮筋拉小车时的作用力是变力,我们不能求变力做功问题,但选用相同的橡皮筋,且伸长量都一样时,若一根橡皮筋在回复原长时对小车做功为W,则两根伸长相同长度,做功为2W,橡皮条数的关系就是做功多少的倍数,故ABD错误,C正确.
故选C.     
(2)该实验像“验证牛顿第二定律一样”需要进行平衡摩擦力的操作,即将木板倾斜,其目的是让重力使物体沿斜面向下的分力应等于小车受到的阻力,判断是否平衡摩擦力的依据是:小车在不受拉力时在滑行的木板上能做匀速运动,故BC正确,AD错误.
故选BC.
(3)在“探究功与物体速度变化的关系”的实验中,需要测量小车运动过程中的最大速度,运动过程中小车做加速度逐渐减小的加速运动,当加速度为零,即小车做匀速运动时速度最大,因此匀速阶段的速度即为小车的最大速度,故ABC错误,D正确.
故选D.
(4)若做W-V2图象为过原点的直线,则说明W与V2成正比,即W∝V2
故答案为:W∝V2
点评:正确解答实验的前提是明确实验原理以及实验目的,即可了解具体操作的含义,清楚是如何改变w,如何获得最大速度v即可.
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

(1)如图甲所示,质量分别为mA、mB的两物块A、B,叠放在一起,共同沿倾角为α的斜面匀速下滑,斜面体放在水平地面上,且处于静止状态.则B与斜面间动摩擦因数
 
,A所受摩擦力大小为
 

(2)如图乙螺旋测微器的计数是
 
mm秒表的读数是
 
s
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(3)“探究功与物体速度变化的关系”的实验如图丙所示,当静止的小车在一条橡皮筋作用下弹出时,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.
①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(视小车为质点),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
②下列4条纸带哪一条是在实验中正确操作可能得到的纸带
 

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(4)现有一特殊的电池,其电动势E约为9V,内阻r在35~55Ω范围,最大允许电流为50mA.为测定这个电池的电动势和内阻,某同学利用如图丁的电路进行实验.图中电压表的内电阻很大,对电路的影响可以不计:R为电阻箱,阻值范围为0~9999Ω;R0是定值电阻.
①实验室备有的定值电阻R0有以下几种规格:
A.10Ω,2.5W    B.50Ω,1.0W    C.150Ω,1.0W    D.1500Ω,5.0W
本实验应选用
 

②根据如图戊所作出的图象求得该电池的电动势E为
 
V,内电阻r为
 
Ω.

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科目:高中物理 来源:天津市耀华中学2012届高三第一次模拟考试物理试题 题型:058

(1)如图所示,质量分别为mA、mB的两物块A、B,叠放在一起,共同沿倾角为α的斜面匀速下滑,斜面体放在水平地面上,且处于静止状态.则B与斜面间动摩擦因数________,A所受摩擦力大小为________

(2)螺旋测微器的计数是________mm秒表的读数是________s.

(3)“探究功与物体速度变化的关系”的实验如图所示,当静止的小车在一条橡皮筋作用下弹出时,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.

①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(视小车为质点),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

②下列4条纸带哪一条是在实验中正确操作可能得到的纸带________

(4)现有一特殊的电池,其电动势E约为9 V,内阻r在35~55 Ω范围,最大允许电流为50 mA为测定这个电池的电动势和内阻,某同学利用如图甲的电路进行实验.图中电压表的内电阻很大,对电路的影响可以不计:R为电阻箱,阻值范围为0~9999 Ω;R0是定值电阻.

①实验室备有的定值电阻R0有以下几种规格:

A、10 Ω,2.5 W

B、50 Ω,1.0 W

C、150 Ω,1.0 W

D、1500 Ω,5.0 W

本实验应选用________

②根据乙图所作出的图象求得该电池的电动势E为________V,内电阻r为________Ω.

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科目:高中物理 来源:2014届北京市东城区高三4月一模物理试卷(解析版) 题型:计算题

20分)一同学利用手边的两个完全相同的质量为m物块和两个完全相同、劲度系数未知的轻质弹簧,做了如下的探究活动。已知重力加速度为g,不计空气阻力

1取一个轻质弹簧,弹簧的下端固定在地面上弹簧的上端与物块A,物块B叠放在A上,AB处于静止状态如图所示AB粘连在一起,用一竖直向上的拉力缓慢提B,当拉力的大小为时,A物块上升的高度为L;若AB不粘连,用一竖直向上的恒力作用在B上,当A物块上升的高度也为L时,AB恰好分离。求:

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2)如图所示,将弹簧1上端与物块A拴接,下端压在桌面上(不拴接),弹簧2两端分别与物块AB拴接,整个系统处于平衡状态。现施力将物块B缓缓地竖直上提,直到弹簧1的下端刚好脱离桌面。求在此过程中该拉力所做的功?(已知弹簧具有的弹性势能为,k为弹簧的劲度系数,Δx为弹簧的形变量)

 

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科目:高中物理 来源:2012年天津市和平区耀华中学高考物理一模试卷(解析版) 题型:解答题

(1)如图甲所示,质量分别为mA、mB的两物块A、B,叠放在一起,共同沿倾角为α的斜面匀速下滑,斜面体放在水平地面上,且处于静止状态.则B与斜面间动摩擦因数______,A所受摩擦力大小为______.
(2)如图乙螺旋测微器的计数是______mm秒表的读数是______s

(3)“探究功与物体速度变化的关系”的实验如图丙所示,当静止的小车在一条橡皮筋作用下弹出时,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.
①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(视小车为质点),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
②下列4条纸带哪一条是在实验中正确操作可能得到的纸带______.

(4)现有一特殊的电池,其电动势E约为9V,内阻r在35~55Ω范围,最大允许电流为50mA.为测定这个电池的电动势和内阻,某同学利用如图丁的电路进行实验.图中电压表的内电阻很大,对电路的影响可以不计:R为电阻箱,阻值范围为0~9999Ω;R是定值电阻.
①实验室备有的定值电阻R有以下几种规格:
A.10Ω,2.5W    B.50Ω,1.0W    C.150Ω,1.0W    D.1500Ω,5.0W
本实验应选用______
②根据如图戊所作出的图象求得该电池的电动势E为______V,内电阻r为______Ω.

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