某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系(1)下列叙述正确的是()A.每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值B.每次实验中,橡皮拉伸的长度没有必要保持一

◎ 题目

某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系

(1)下列叙述正确的是(    
A.每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值
B.每次实验中,橡皮拉伸的长度没有必要保持一致
C.放小车的长木板应该尽量使其水平
D.先接通电源,再让小车在橡皮筋的作用下弹出
(2)实验中,某同学在一次实验中得到了一条如图所示的纸带。这条纸带上的点距并不均匀,下列说法正确的是(    

A.纸带的左端是与小车相连的
B.纸带的右端是与小车相连的
C.利用E、F、G、H、I、J这些点之间的距离来确定小车的速度
D.利用A、B、C、D这些点之间的距离来确定小车的速度
(3)实验中木板略微倾斜,这样做_______ _________;
A.是为了使释放小车后,小车能匀加速下滑
B.是为了增大小车下滑的加速度
C.可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功
D.可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动
(4)若根据多次测量数据画出的W—v图象如下图所示,根据图线形状,可知对W与v的关系符合实际的是图______。

◎ 答案

D      BD     CD      C

◎ 解析


试题分析:(1)我们用橡皮筋拉动小车的方法,来探究橡皮筋的拉力对小车所做的功与小车速度变化的关系,这是一个非常精妙的设计.直接去测量一个正做变速运动物体所受拉力 是很困难的.橡皮筋拉动小车的弹力虽然是个变力,但这个弹力做的功,数值上就等于橡皮筋发生形变时所具的弹性势能,而这个弹性势能又与橡皮筋的形变量相对 应;橡皮筋的形变量一定,这个弹力做的功就是一定的.实验时,每次保持橡皮筋的形变量一定,当有n根相同橡皮筋并系在小车上时,n根相同橡皮筋对小车做的 功就等于系一根橡皮筋时对小车做的功的n倍,这个设计很巧妙地解决了直接去测量力和计算功的困难.所以我们不用直接测量功的数值,即A错误、B错误.
为了保证小车的动能都是橡皮筋做功的结果,必须平衡摩擦力,长木板要适当的倾斜.所以C错误.
根据打点计时器的使用规则D正确.
故选D
(2)小车先加速,再匀速,最后减速,橡皮条做功完毕,速度最大,做匀速运动,故纸带的右端是与小车相连的,需要测量匀速阶段的速度.应该选用点迹恒定的部分;故D正确;
(3)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;斜面倾斜是为了平衡摩擦力,不是为了使小车加速下滑,故B错误;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),故CD正确.
故选:CD.
(4) W与v2成正比例关系,所以W-v应该是一条开口向上的抛物线,故选C
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.

◎ 知识点

    专家分析,试题“某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系(1)下列叙述正确的是()A.每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值B.每次实验中,橡皮拉伸的长度没有必要保持一…”主要考查了你对  【实验:探究小车速度随时间变化的规律】,【实验:探究弹力与弹簧伸长的关系】,【实验:探究加速度与力、质量的关系】,【实验:探究功与速度变化的关系】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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