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    某实验小组采用如图甲所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行．打点计时器的工作频率为50Hz．
    （1）关于这个实验，下列说法正确的是
    BD
    BD
    ．
    A．实验中木板略微倾斜，这样做是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑
    B．实验中木板略微倾斜，可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功
    C．橡皮筋做的功不可以直接测量；把橡皮筋拉伸为原来的两倍，橡皮筋做功也增加为原来的两倍
    D．利用纸带上的点计算小车速度时，应选用纸带上打点比较稀疏的部分进行计算
    （2）若根据多次测量数据画出的W-v草图如图乙所示，根据图线形状，可知对W与v的关系作出的猜想肯定不正确的是
    AB
    AB
    ．
    A．W∝
    		v
    　　　　　B．W∝
    1
    v

    C．W∝v2          D．W∝v3．
    分析：（1）小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力，使得橡皮筋做的功等于合外力对小车做的功；纸带在橡皮条的作用下做加速运动，橡皮条做功完毕，则速度达到最大，此后做匀速运动．
    （2）根据图象特点，利用数学知识可正确得出结论；
    解答：解：（1）A、该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，故A错误B正确；
    C、橡皮筋做的功不可以直接测量；把橡皮筋拉伸为原来的两倍，功并不变为原来的两倍，而是通过增加橡皮筋的条数使橡皮筋做功增加为原来的两倍，故C错误；
    D、小车先在橡皮条的作用下做加速运动，当橡皮条松弛以后，小车由于惯性，会继续匀速前进，最后由于橡皮条的阻碍，还会做减速运动；由于要判断橡皮条所做的功与速度变化的关系，故需要测量出加速的末速度，即最大速度，也就是点迹稀疏的一段纸带．故D正确．
    故选：BD．
    （2）根据图象结合数学知识可知，该图象形式和y=xn（n=2，3，4）形式，故AB错误，CD正确．
    本题选不正确的，故选AB．
    点评：明确了该实验的实验原理以及实验目的，即可了解具体操作的含义，以及如何进行数据处理；数据处理时注意数学知识的应用，本题是考查应用数学知识解决物理问题的好题．
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2008?清城区模拟）在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中，某实验小组采用如图甲所示的装置．实验步骤如下：
    ①把纸带的一端固定在小车的后面，另一端穿过打点计时器
    ②改变木板的倾角，以重力的一个分力平衡小车及纸带受到的摩擦力
    ③用细线将木板上的小车通过一个定滑轮与悬吊的砂桶相连
    ④接通电源，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点，测出x、x1、x2（如图乙所示），查得打点周期为T．
    判断重力的一个分力是否已与小车及纸带受到的摩擦力平衡的直接证据是
    纸带上点迹间距相等
    纸带上点迹间距相等
    ；实验还需直接测量的物理量是：
    小车的质量M、砂及砂桶的质量m
    小车的质量M、砂及砂桶的质量m
    ．（并用相应的符号表示）探究结果的表达式是
    mgx=
    1
    2
    M（
    x2
    2T
    ）2-
    1
    2
    M（
    x1
    2T
    ）2
    mgx=
    1
    2
    M（
    x2
    2T
    ）2-
    1
    2
    M（
    x1
    2T
    ）2
    ．（用相应的符号表示）

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （2009?巢湖一模）在“探究恒力做功与物体速度变化的关系”实验中，某实验小组采用如图甲所示的装置．实验步骤如下：

    ①把纸带的一端固定在小车的后面，另一端穿过打点计时器；
    ②改变木板的倾角，以重力的一个分力平衡小车及纸带受到的摩擦力；
    ③用细线将木板上的小车通过定滑轮与悬吊的砂桶相连（砂和桶总质量远小于小车总质量）；
    ④接通电源，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点；
    ⑤在纸带中选合适的点A、B、C、D…，测出它们到起点O的距离s1、s2、s3、s4…，并测出与它们相邻的两点间距离d1、d2、d3、d4…（如图乙），查得打点周期为T，将数据填入下表中；
    ⑥保持砂和桶质量不变，增加小车质量，重复实验步骤④、⑤，将数据填入下表中．
    附表：小车第一次总质量M1=0.25kg，第二次总质量M2=0.5kg，T=0.02s
    物理量
    数据
    测量点    		 测量点到O
    点的距离s
    （cm）    		 测量点前后
    两点间距离d
    （cm）    		 小车获得
    的速度v
    （m/s）    		 小车获得速度的平方v2
    [（m/s）2]    		 小车获得速度的三次方v3
    [（m/s）3]
    第
    一
    次    		 A 20.05 3.58 0.90 08.1 0.73
    B 40.00 5.06 1.27 1.61 2.05
    C 60.15 6.20 1.55 2.40 3.72
    D 80.24 7.16
    第
    二
    次    		 A 20.15 2.53 0.63 0.40 0.25
    B 40.10 3.58 0.90 0.81 0.73
    C 59.90 4.38 1.10 1.21 1.33
    D 81.20 5.06 1.27 1.61 2.05
    试问：
    （1）判断重力的一个分力是否与小车及纸带受到的摩擦力平衡的直接证据是
    纸带上点迹间距相等
    纸带上点迹间距相等
    ；
    （2）实验数据处理时，为什么探究功与v、v2、v3等的关系，而不是与
    1
    v
    、
    1
    v2
    、
    1
    v3
    等的关系？
    速度随做功的增加而增加
    速度随做功的增加而增加
    ；
    （3）将表格中的数据填写完整；
    （4）比较表中第一次各组数据，得到的实验结论为：
    W∝v2
    W∝v2
    ；
    （5）比较表中一、二两次数据，得到的实验结论为：
    W∝Mv2
    W∝Mv2
    ；
    （6）请运用表中第二次数据在右图所示的坐标中作出相应的图象，验证理论的正确性（拉力用F表示）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （1）在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中，某实验小组采用如图甲所示的装置．实验步骤如下：
    ①把纸带的一端固定在小车的后面，另一端穿过打点计时器
    ②改变木板的倾角，以重力的一个分力平衡小车及纸带受到的摩擦力
    ③用细线将木板上的小车通过一个定滑轮与悬吊的砂桶相连
    ④接通电源，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点
    ⑤测出s、s1、s2（如图乙所示），查得打点周期为T．

    判断重力的一个分力是否已与小车及纸带受到的摩擦力平衡的直接证据是
    纸带上点迹间距相等
    纸带上点迹间距相等
    ；
    本实验还需直接测量的物理量是：
    小车的质量M、砂桶的质量m
    小车的质量M、砂桶的质量m
    ．（并用相应的符号表示）
    探究结果的表达式是
    mgs=
    M
    8T2
    (
    s
    2
    2
    -
    s
    2
    1
    )
    mgs=
    M
    8T2
    (
    s
    2
    2
    -
    s
    2
    1
    )
    ．（用相应的符号表示）
    （2）、从下面给定的器材中选出适当的实验器材（有些器材的阻值是大约值，有些器材的阻值是准确值）．设计一个测量阻值Rx约为15kΩ的电阻的电路，要求方法简捷，要尽可能提高测量的精度．
    电流表A1，量程1mA，内阻rA1≈50Ω
    电流表A2，量程300μA，内阻rA2≈300Ω
    电流表A3，量程100μA，内阻rA3≈500Ω
    电压表V1，量程10V，内阻rV1=15kΩ
    电压表V2，量程3V，内阻rV2=10kΩ
    滑动变阻器R1，全阻值50Ω，额定电流为1A
    电池组，电动势3V，内阻很小但不能忽略开关及导线若干
    ①测量电路中电流表应选
    A2
    A2
    ，电压表应选
    V2
    V2
    （填代号）
    ②在图所示的虚线框中画出测量Rx的电路图．

    ③在所测量数据中选一组数据计算Rx，计算表达式Rx=
    U2
    I2-
    U2
    rv2
    U2
    I2-
    U2
    rv2
    ，表达式中各符号表示的意义
    U2表示电压表V2的示数，I2表示电流A2的示数．rV2表示电压表V2的内阻
    U2表示电压表V2的示数，I2表示电流A2的示数．rV2表示电压表V2的内阻
    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （1）在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中，某实验小组采用如图甲所示的装置．实验步骤如下：精英家教网
    ①把纸带的一端固定在小车的后面，另一端穿过打点计时器
    ②改变木板的倾角，以重力的一个分力平衡小车及纸带受到的摩擦力
    ③用细线将木板七的小车通过-个定滑轮与悬吊的托盘相连
    ④接通电源，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点
    ⑤测出s、s1、s2 （如图乙所示），查得打点周期为T
    判断已平衡摩擦力的直接证据是
     
    ；本实验还需直接测量的物理量是：
     
    ．（并用相应的符号表示）
    探究结果的表达式是
     
    ．（用相应的符号表示）
    （2）利用本装置还可以测量滑块与木板之间的动摩擦因数．将小车换成滑块，木板平放在水平桌面上，打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz．开始实验时，在托盘中放人适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点．
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    ①上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、l、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图所示．根据图中数据计算的加速度α=
     
    （保留三位有效数字）．
    ②为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有
     
    ．（填入所选物理量前的字母）
    A、木板的长度l
    B、木板的质量m1
    C、滑块的质量m2
    D、托盘和砝码的总质量m3
    E、滑块运动的时间t
    测量上述所选定的物理量时需要的实验器材是
     
    ．
    ③滑块与木板间的动摩擦因数μ=
     
    （用被测物理量的字母表示，重力加速度为g）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网力做功与动能改变的关系”实验中，某实验小组采用如图甲所示的装置．实验步骤如下：
    ①把纸带的一端固定在小车的后面，另一端穿过打点计时器
    ②改变木板的倾角，以重力的一个分力平衡小车及纸带受到的摩擦力
    ③用细线将木板上的小车通过一个定滑轮与悬吊的砂桶相连
    ④接通电源，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点，测出x、x1、x2（如图乙所示），查得打点周期为T．
    实验还需直接测量的物理量是：
     
    、
     
    ．（并用相应的符号表示）探究结果的表达式是
     
    ．

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