“探究動能定理”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，當(dāng)小車在兩條橡皮筋作用下彈出時，橡皮筋對小車做的功記為W0 。當(dāng)用4條、6條、8條-------完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次、第4次--------實(shí)驗(yàn)時，橡皮筋對小車的功記為2W0、3W0、4W0-------每次實(shí)驗(yàn)中由靜止彈出的小車獲得的最大速度可由打點(diǎn)計時器所打的紙帶測出。

（1） 關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是：

A、 打點(diǎn)計時器可以用直流電源供電，電壓4—6V

B、 實(shí)驗(yàn)中使用的若干跟橡皮筋的原長可以不相等

C、 每次實(shí)驗(yàn)中應(yīng)使小車從同一位置由靜止彈出

D、 利用每次測出的小車最大速度vm和橡皮筋做的功W，依次做出W—vm 、W—vm2、W—vm3、W2—vm、W3—vm------的圖象，得出合力做功與物體速度變化的關(guān)系

（2）如上圖給出了某次在正確操作的情況下打出的紙帶，從中截取了測量物體最大速度所用的一段紙帶，測得O點(diǎn)到A、B、C、D、E各點(diǎn)的距離分別為OA=5.65cm 、OB=7.12cm 、OC=8.78cm 、OD=10.44cm 、OE=12.09cm 已知相鄰兩點(diǎn)打點(diǎn)時間間隔為0.02s ，則小車獲得的最大速度vm=       m/s（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

 

【答案】

(1)CD    (2)0.83

【解析】

試題分析：根據(jù)打點(diǎn)計時器的工作原理，必須使用交流電源供電，電壓4—6V ，A錯誤；要通過改變橡皮筋的條數(shù)，使橡皮筋對小車的功呈現(xiàn)2W0、3W0、4W0----這樣的特點(diǎn)，必須使用完全相同的橡皮筋且每次實(shí)驗(yàn)中使小車從同一位置由靜止彈出，B錯誤，C正確；因探究過程中還不知道功與速度的關(guān)系，所以需要依次做出W—vm 、W—vm2、W—vm3、W2—vm、W3—vm------的圖象，得出合力做功與物體速度變化的關(guān)系，D正確。由題中數(shù)據(jù)可知BC和CD間距最大為1.66cm,所以C點(diǎn)速度最大，應(yīng)為=0.83m/s

考點(diǎn)：本題考查了探究合外力的功與動能的變化實(shí)驗(yàn)。

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（1）關(guān)于“探究動能定理”的實(shí)驗(yàn)中，下列敘述正確的是
D
D

A．每次實(shí)驗(yàn)必須設(shè)法算出橡皮筋對小車做功的具體數(shù)值
B．每次實(shí)驗(yàn)中，橡皮筋拉伸的長度沒有必要保持一致
C．放小車的長木板應(yīng)該盡量使其水平
D．先接通電源，再讓小車在橡皮筋的作用下彈出
（2）在“探究恒力做功與物體的動能改變量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中備有下列器材：A．打點(diǎn)計時器；B．天平；C秒表；D．低壓交流電源；E．電池； F．紙帶；G．細(xì)線、砝碼、小車、砝碼盤；H．薄木板．
①其中多余的器材是
CE
CE
，缺少的器材是
毫米刻度尺
毫米刻度尺
．
②測量時間的工具是
打點(diǎn)計時器
打點(diǎn)計時器
；測量質(zhì)量的工具是
天平
天平
．
③如圖實(shí)所示是打點(diǎn)計時器打出的小車（質(zhì)量為m）在恒力F作用下做勻加速直線運(yùn)動的紙帶．測量數(shù)據(jù)已用字母表示在圖中，打點(diǎn)計時器的打點(diǎn)周期為T．請分析，利用這些數(shù)據(jù)能否驗(yàn)證動能定理？若不能，請說明理由；若能，請寫出需驗(yàn)證的表達(dá)式
F?xAB=
1
2
m
x
2
B
-
x
2
A
4T2
F?xAB=
1
2
m
x
2
B
-
x
2
A
4T2
．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）有一個小燈泡上標(biāo)有“4V，2W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個燈泡的U-I圖線，有下列器材供選用：
A．電壓表（0～5V，內(nèi)阻10kΩ）     B．電壓表（0～10V，內(nèi)阻20kΩ）
C．電流表（0～0.3A，內(nèi)阻1Ω）      D．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻0.4Ω）
E．滑動變阻器（5Ω，1A）           F．滑動變阻器（500Ω，0.2A）
①實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用
 
，電流表應(yīng)選用
 
．為使實(shí)驗(yàn)誤差盡量減小，要求電壓表從零開始變化且多取幾組數(shù)據(jù)，滑動變阻器應(yīng)選用
 
（用序號字母表示）．
②請在方框內(nèi)畫出滿足實(shí)驗(yàn)要求的電路圖，并把圖中所示的實(shí)驗(yàn)器材用實(shí)線連接成相應(yīng)的實(shí)物電路圖．
③根據(jù)U-I圖象，當(dāng)燈泡兩端所加電壓為3.2V時，電功率為
 
W
（2）在實(shí)驗(yàn)室里為了驗(yàn)證動量守恒定律，一般采用如圖甲、乙所示的兩種裝置：
①若入射小球質(zhì)量為m1，半徑為r1；被碰小球質(zhì)量為m2，半徑為r2，則
 

A．m1＞m2，r1＞r2
B．m1＞m2，r1＜r2
C．m1＞m2，r1=r2
D．m1＜m2，r1=r2
②若采用圖乙所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以下所提供的測量工具中必需的是
 
．
A．直尺　B．游標(biāo)卡尺
C．天平　D．彈簧測力計　E．秒表
③設(shè)入射小球的質(zhì)量為m1，被碰小球的質(zhì)量為m2，則在用圖甲所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時（P為碰前入射小球落點(diǎn)的平均位置），所得“驗(yàn)證動量守恒定律”的結(jié)論為
 
．（用裝置圖中的字母表示）
（3）在用如圖5所示的裝置做“探究動能定理”的實(shí)驗(yàn)時，下列說法正確的是
 

A．通過改變橡皮筋的條數(shù)改變拉力做功的數(shù)值
B．通過改變橡皮筋的長度改變拉力做功的數(shù)值
C．通過打點(diǎn)計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的最大速度
D．通過打點(diǎn)計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的平均速度．精英家教網(wǎng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

 

1.關(guān)于“探究動能定理”的實(shí)驗(yàn)中，下列敘述正確的是（      ）

A．每次實(shí)驗(yàn)必須設(shè)法算出橡皮筋對小車做功的具體數(shù)值

B．每次實(shí)驗(yàn)中，橡皮筋拉伸的長度沒有必要保持一致

C．放小車的長木板應(yīng)該盡量使其水平

D．先接通電源，再讓小車在橡皮筋的作用下彈出

2.在“探究恒力做功與物體的動能改變量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中備有下列器材：A.打點(diǎn)計時器；B.天平；C秒表；D.低壓交流電源；E.電池； F.紙帶；G.細(xì)線、砝碼、小車、砝碼盤；H.薄木板．

①其中多余的器材是____________，缺少的器材是__________________．

②測量時間的工具是__________________；測量質(zhì)量的工具是____________________．

③如圖實(shí)所示是打點(diǎn)計時器打出的小車(質(zhì)量為m)在恒力F作用下做勻加速直線運(yùn)動的紙帶．測量數(shù)據(jù)已用字母表示在圖中，打點(diǎn)計時器的打點(diǎn)周期為T.請分析，利用這些數(shù)據(jù)能否驗(yàn)證動能定理？若不能，請說明理由；若能，請寫出需驗(yàn)證的表達(dá)式．

_________________________________________________________________________________

 

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

用如實(shí)圖5-1所示的裝置做“探究動能定理”的實(shí)驗(yàn)時，下列說法正確的是(填字母代號)(　　)．

A．為了平衡摩擦力，實(shí)驗(yàn)中可以將長木板的左端適當(dāng)墊高，使小車?yán)┻^打點(diǎn)計時器的紙帶自由下滑時能保持勻速運(yùn)動

B．每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋的規(guī)格要相同，拉伸的長度要一樣

C．可以通過改變橡皮筋的條數(shù)來改變拉力做功的數(shù)值

D．可以通過改變小車的質(zhì)量來改變拉力做功的數(shù)值

E．實(shí)驗(yàn)中要先釋放小車再接通打點(diǎn)計時器的電源

F．通過打點(diǎn)計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的最大速度

G．通過打點(diǎn)計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的平均速度

實(shí)圖5-1

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科目：高中物理 來源： 題型：

某實(shí)驗(yàn)小組利用拉力傳感器和速度傳感器探究“動能定理”．如實(shí)圖5-3所示，他們將拉力傳感器固定在小車上，用不可伸長的細(xì)線將其通過一個定滑輪與鉤碼相連，用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大�。谒阶烂嫔舷嗑�50.0 cm的A、B兩點(diǎn)各安裝一個速度傳感器，記錄小車通過A、B點(diǎn)時的速度大小，小車中可以放置砝碼．

 (1)實(shí)驗(yàn)主要步驟如下：

①測量________和拉力傳感器的總質(zhì)量M1；把細(xì)線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過定滑輪與鉤碼相連；正確連接所需電路．

②將小車停在C點(diǎn)，________，小車在細(xì)線拉動下運(yùn)動，記錄細(xì)線拉力及小車通過A、B點(diǎn)時的速度．

③在小車中增加砝碼或________，重復(fù)②的操作．

(2)下列表格是他們測得的一組數(shù)據(jù)，其中M是M1與小車中砝碼質(zhì)量之和，|v－v|是兩個速度傳感器記錄速度的平方差，可以據(jù)此計算出動能變化量ΔE，F是拉力傳感器受到的拉力，W是F在A、B間所做的功．表格中的ΔE3＝________，W3＝________.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

數(shù)據(jù)記錄表

次數(shù)

M/kg

ΔE/J

F/N

W/J

1

0.500

0.76

0.190

0.400

0.200

2

0.500

1.65

0.413

0.840

0.420

3

0.500

2.40

ΔE3

1.220

W3

4

1.000

2.40

1.200

2.420

1.210

5

1.000

2.84

1.420

2.860

1.430

(3)根據(jù)表格，請在圖中的方格紙上作出ΔEW圖線．

實(shí)圖5-3

 

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