组卷网 > 高中物理综合库 > 物理实验 > 力学实验 > 探究功与物体速度变化的关系 > 探究功与物体速度变化的注意事项和误差分析
题型:实验题 难度:0.85 引用次数:102 题号:15624206
为了探究力对初速度为零的物体做功与物体获得速度的关系,其实验小组采用如图甲所示的装置进行实验。

(1)实验小组按正确的操作,将木板一端倾斜来平衡摩擦力,打出如上三条纸带,其中符合实验要求的是______(填纸带的字母编号)。
(2)下列关于橡皮筋及其做功的说法正确的是______
A.橡皮筋做功的值不需要测量
B.增加规格相同的橡皮筋条数,使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加
C.在小车运动的过程中,橡皮筋一直对其做功
D.将橡皮筋的长度拉伸为原来的两倍,橡皮筋做的功增加了两倍
(3)在某次实验中,实验小组误将木板水平放置,小车在橡皮筋作用下由静止开始运动,当小车运动到某一位置时,橡皮筋恰好处于原长状态。下列说法正确的是______
A.此时小车速度最大
B.此时小车加速度最大
C.此后小车开始做匀速直线运动
D.当小车速度最大时,橡皮筋一定处于拉伸状态

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【推荐1】如图甲所示,是某研究性学习小组做探究“探究功与速度变化的关系”的实验,图中是小车在一条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行,这时,橡皮筋对小车做的功记为W.当我们用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,橡皮筋对小车做功为2W,3W…小车每次实验过程中的运动由打点计时器所打的纸带记录.
(1)安装橡皮筋前,为了消除摩擦力的影响,应调节木板一侧的高度,直到向下轻推小车后观察到_______;

(2)关于该实验,下列说法正确的是________
A.实验前先平衡摩擦力是为了保证橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功
B.每次实验中,橡皮筋拉伸的长度必须保持一致
C.每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值
D.每次实验小车必须从同一位置由静止弹出
(3)图乙给出了某次实验打出的纸带,从中截取了一段纸带,已知相邻两点时间间隔为0.02s,则橡皮筋松弛后小车获得的速度v=_______m/s(结果保留两位有效数字).

(4)以v2为纵坐标,以橡皮筋作的功W为横坐标,利用实验数据作出v2-W图象如图丙,由此图象可得v2W的关系为______.根据我们学过的功与能相关知识,猜想影响图线斜率的物理量可能有_____(写出一个即可).
2019-09-29更新 | 127次组卷
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【推荐2】某学习小组在“探究功与速度变化的关系”的实验中采用了如图甲所示的实验装置.

(1)按如图所示将实验仪器安装好,将木板左端适当垫高,其目的是______________________,确定方法是轻推小车,由打点计时器打在纸带上的点的是否均匀判断小车是否做匀速运动.
(2)当小车在两条橡皮筋作用下弹出时,橡皮筋对小车做的功记为当用4条、6条、8条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次……实验时,橡皮筋对小车做的功记为2W0、3W0、4W0…,每次实验中由静止弹出的小车获得的最大速度可由打点计时器所打的纸带测出.关于该实验,下列说法正确的是___________.
A.实验中使用的若干条橡皮筋的原长可以不相等
B.每次实验中应使小车从同一位置由静止弹出
C.根据记录纸带上打出的点,求小车获得的速度的方法,是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算
D.利用每次测出的小车最大速度和橡皮筋做的功W,依次作出WWW的图象,得出合力做功与物体速度变化的关系
(3)图乙给出了某次在正确操作情况下打出的纸带,从中截取了测量物体最大速度所用的一段纸带,测得0点到ABCDE五各点的距离分别为OA=5.65cm,OB=7.12cm,OC=8.78cm,OD=10.40,OE=11.91cm.已知相邻两点打点时间间隔为0.02s,则小车获得的最大速度=_________m/s.
2019-12-17更新 | 142次组卷
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【推荐3】某物理学习兴趣小组的同学用如图所示的装置验证动能定理。

(1)有两种工作频率为的打点计时器供试验选用:
A. 电磁打点计时器            B. 电火花打点计时器
为使纸带在运动时受到的阻力较小,应选择____________(选填“”或“”)
(2)保持长木板水平,将纸带固定在小车后端,纸带穿过打点计时器的限位孔。实验中,为消除摩擦力的影响,在砝码盘中慢慢加入沙子,直到小车开始运动。同学甲认为此时的摩擦力的影响已得到消除。同学乙认为还应从盘中取出适量沙子,直至轻推小车观察到小车做匀速运动。看法正确的同学是____________(选填“甲”或“乙”)。
(3)消除摩擦力的影响后,在砝码盘中加入砝码,接通打点计时器电源,松开小车,小车运动。纸带被打出一系列点,选中纸带上合适的某点点。测出小车的质量为,再测出纸带上起点到点的距离。小车动能的变化量可用算出。砝码盘中砝码的质量为,重量加速度为;实验中,小车的质量应________________(选填“远大于”“远小于”或“接近”)砝码、砝码盘和沙子的总质量,小车所受合力做的功可用算出。多次测量,若均基本相等则验证了动能定理。
2020-01-15更新 | 200次组卷
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