探究做功與速度關(guān)系

1某學(xué)習(xí)小組做探究“合力的功和物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)如圖，圖中小車(chē)是在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時(shí)，橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功記為W.當(dāng)用2條、3條……，完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)時(shí)，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致．每次實(shí)驗(yàn)中小車(chē)獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出．(1)除了圖中已有的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要導(dǎo)線(xiàn)、開(kāi)關(guān)、刻度尺和______電源(填“交流”或“直流”)．(2)實(shí)驗(yàn)中小車(chē)會(huì)受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當(dāng)傾斜來(lái)平衡掉摩擦阻力，則下面操作正確的是()A．放開(kāi)小車(chē)，能夠自由下滑即可B．放開(kāi)小車(chē)，能夠勻速下滑即可C．放開(kāi)拖著紙帶的小車(chē)，能夠自由下滑即可D．放開(kāi)拖著紙帶的小車(chē)，能夠勻速下滑即可(3)若木板水平放置，小車(chē)在兩條橡皮筋作用下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車(chē)速度最大時(shí)，關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車(chē)所在的位置，下列說(shuō)法正確的是()A．橡皮筋處于原長(zhǎng)狀態(tài)B．橡皮筋仍處于伸長(zhǎng)狀態(tài)C．小車(chē)在兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線(xiàn)處D．小車(chē)已過(guò)兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線(xiàn)(4)在正確操作情況下，打在紙帶上的點(diǎn)，并不都是均勻的，為了測(cè)量小車(chē)獲得的速度，應(yīng)選用紙帶的________部分進(jìn)行測(cè)量(根據(jù)下面所示的紙帶回答)．(5)某同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作正確，數(shù)據(jù)記錄較真實(shí)，他根據(jù)實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)，畫(huà)出W－v的圖象，應(yīng)為下圖中的哪一個(gè)()2．在用如圖所示裝置做“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是()A．通過(guò)改變橡皮筋的條數(shù)改變拉力做功的數(shù)值B．通過(guò)改變橡皮筋的長(zhǎng)度改變拉力做功的數(shù)值C．通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來(lái)測(cè)定小車(chē)加速過(guò)程中獲得的最大速度D．通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來(lái)測(cè)定小車(chē)加速過(guò)程中獲得的平均速度3.以下關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法中有一項(xiàng)不正確，它是()A．本實(shí)驗(yàn)設(shè)法讓橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功分別為W、2W、3W……所采用的方法是選用同樣的橡皮筋，并在每次實(shí)驗(yàn)中使橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度保持一致。當(dāng)用1條橡皮筋進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功為W，用2條、3條……橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功分別是2W、3W……B．小車(chē)運(yùn)動(dòng)中會(huì)受到阻力，補(bǔ)償?shù)姆椒?，可以使木板適當(dāng)傾斜。C．某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中，得到一條記錄紙帶。紙帶上打出的點(diǎn)，兩端密、中間疏。出現(xiàn)這種情況的原因，可能是沒(méi)有使木板傾斜或傾角太小。D．根據(jù)記錄紙帶上打出的點(diǎn)，求小車(chē)獲得的速度的方法，是以紙帶上第一點(diǎn)到最后一點(diǎn)的距離來(lái)進(jìn)行計(jì)算。4.某同學(xué)想利用自由落體運(yùn)動(dòng)研究“功與物體速度的關(guān)系”,實(shí)驗(yàn)中下列四組物理量中需要直接或間接測(cè)量的量有()。A.重錘的質(zhì)量B.重力加速度C.重錘下落的高度D.與重錘下落高度對(duì)應(yīng)的重錘的瞬時(shí)速度5.某同學(xué)利用本節(jié)探究功與速度關(guān)系的方法及結(jié)論驗(yàn)證彈性勢(shì)能表達(dá)式的正確性,他將本節(jié)實(shí)驗(yàn)中的橡皮筋換為一個(gè)彈簧,分別將彈簧壓縮1cm、2cm、3cm、…,測(cè)出小車(chē)對(duì)應(yīng)的速度v1、v2、vA.橫坐標(biāo)為x2,縱坐標(biāo)為vB.橫坐標(biāo)為x,縱坐標(biāo)為v2C.橫坐標(biāo)為x,縱坐標(biāo)為vD.橫坐標(biāo)為,縱坐標(biāo)為v6某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗(yàn)證“動(dòng)能定理”,他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖2所示的裝置,另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線(xiàn)、復(fù)寫(xiě)紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙,當(dāng)滑塊連接上紙帶,用細(xì)線(xiàn)通過(guò)滑輪掛上空的小沙桶時(shí),釋放小桶,滑塊由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng).若你是小組中的一位成員,要完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn),則:1)你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有.(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等,沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿(mǎn)足的實(shí)驗(yàn)條件是,實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要做的步驟是.(3)在(2)的基礎(chǔ)上,某同學(xué)用天平稱(chēng)量滑塊的質(zhì)量M,往沙桶中裝入適量的細(xì)沙,用天平稱(chēng)出此1(2)D(3)B(4)Gj(5)B2AC3D4CD5答案:C解析:由彈性勢(shì)能表達(dá)式可以得出,彈簧被壓縮x后恢復(fù)原長(zhǎng)過(guò)程中對(duì)物體做功為W=kx2,由本節(jié)得出的結(jié)論可知W∝v2,所以有W=kx2∝v2,得x∝v,可知當(dāng)橫坐標(biāo)為x、縱坐標(biāo)為v時(shí)圖線(xiàn)可能是直線(xiàn)。6答案(1)天平、刻度尺(2)沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量平衡摩擦力(將木板左端適當(dāng)墊高)(3)7由圖中直線(xiàn)的斜率為由以上兩式解得F=0.