用如图甲所示的实验装置探究力做功与物体动能变化的关系,根据实验中力传感器的示数和纸带的测量数据等可求得外力对小车做的功和小车动能的变化.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/10/13/2052581786370048/2054336613343232/STEM/c2d09f61f2e74de0ab98380882cfbaae.png?resizew=416)
除了图甲中注明的器材外,实验中还需要交流电源、导线、开关、刻度尺和______ .
实验中平衡摩擦力时,取下钩码及细线,______
填“连接”或“不连接”
纸带,把木板右端垫高,使小车能沿木板做匀速运动.
某次实验中打出了一条纸带,其中一部分如图乙所示,各相邻计数点间均有一个点未画出,A、B、C、D、E、F各点与O点间的距离如图,设小车质量为m,打点计时器所用交流电源的频率为f,实验过程中力传感器的示数为F,则从A到E的过程中外力做功![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ae1be388a79fdb7c22e216f9c59df7cc.png)
______ ,小车动能变化![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f9f47404b2cac5839b6d2fbc339a5294.png)
______ ;在多次实验中测得多组外力做功W,和对应的动能变化
的数据,作出
图象如图丙所示,测得图线斜率等于1,由此得出结论是______ .
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更新时间:2018-07-16 18:41:09
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【推荐1】学校实验小组的同学利用如图1所示的装置做“探究功与速度变化的关系”的实验,绘制出了小车运动过程中拉力做的功和对应速度的关系图,如图2所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/11/eca7889d-6ca4-48c4-b7ff-2cfd74c82aa8.png?resizew=447)
(1)根据该同学的结果,拉力对小车做的功与速度成___________ (填“线性”或“非线性”)关系。
(2)为了使图像呈现线性关系,该组同学应绘制___________ 图像。
(3)若直接以钩码的重力作为小车受到的合外力,则钩码的质量应满足的条件是___________ 。
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(2)为了使图像呈现线性关系,该组同学应绘制
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【推荐2】探究做功与速度变化的关系实验中,某学习小组利用如图所示的装置,来探究橡皮筋做功与小车获得速度之间的关系。通过改变橡皮筋的根数,使橡皮筋对小车做的功成倍增加,每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/6/8/2738428572753920/2739056614383616/STEM/fba9b17a-454e-4728-b3eb-0f5ebb1cd3e0.png?resizew=279)
(1)除了图中所给实验仪器外,还需要导线、开关、______ 和______ (填“交流”或“直流”)电源。
(2)为了保证实验合理,下列说法正确的是( )
A.所选橡皮筋应尽量保证一致
B.改变橡皮筋条数进行实验时,小车释放的位置可改变
C.进行实验之前应先平衡摩擦力
D.先释放小车,再启动打点计时器
(3)如图是实验时一位同学做完实验的其中的一条纸带,为了测量小车获得的速度,应选用纸带的______ 部分进行测量,所测量的速度为______
(保留三位有效数字)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/6/8/2738428572753920/2739056614383616/STEM/51c253ad-9986-4d15-a69a-4fa5ef195ef5.png?resizew=422)
(4)如图是小组一位同学通过实验画出的
图,图像不过原点的原因可能是______
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(1)除了图中所给实验仪器外,还需要导线、开关、
(2)为了保证实验合理,下列说法正确的是
A.所选橡皮筋应尽量保证一致
B.改变橡皮筋条数进行实验时,小车释放的位置可改变
C.进行实验之前应先平衡摩擦力
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(3)如图是实验时一位同学做完实验的其中的一条纸带,为了测量小车获得的速度,应选用纸带的
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【推荐3】科学规律的发现离不开科学探究,而科学探究可以分为理论探究和实验探究,下面我们追寻科学家的研究足迹用两种方法探究恒力做功和物体动能变化间的关系。
I.理论探究:根据牛顿运动定律和有关运动学公式,推导在恒定合外力的作用下,功与物体动能变化间的关系,请在答题纸上对应位置写出你的推导过程_________ ;
II.实验探究:①某同学的实验方案如图甲所示,他想用砝码的重力表示小车受到的合外力,为了减小这种做法带来的实验误差,你认为在实验中还应该采取的两项措施是:a_________ ;b_________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2013/9/10/1575461693915136/1575461726158848/STEM/2af4549e-7f08-423a-9846-23d5c96d603c.png?resizew=282)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2013/9/10/1575461693915136/1575461726158848/STEM/35bce62a-0646-4502-9674-f58fb0422c20.png?resizew=550)
②如图乙所示是某次实验中得到的一条纸带,其中A、B、C、D、F、F是计数点,相邻计数点间的时间间隔为T,距离如图,则打C点时小车的速度为_____ ;要验证合外力的功与动能变化间的关系,除位移、速度外,还要测出的物理量有_____ 。
I.理论探究:根据牛顿运动定律和有关运动学公式,推导在恒定合外力的作用下,功与物体动能变化间的关系,请在答题纸上对应位置写出你的推导过程
II.实验探究:①某同学的实验方案如图甲所示,他想用砝码的重力表示小车受到的合外力,为了减小这种做法带来的实验误差,你认为在实验中还应该采取的两项措施是:a
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2013/9/10/1575461693915136/1575461726158848/STEM/2af4549e-7f08-423a-9846-23d5c96d603c.png?resizew=282)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2013/9/10/1575461693915136/1575461726158848/STEM/35bce62a-0646-4502-9674-f58fb0422c20.png?resizew=550)
②如图乙所示是某次实验中得到的一条纸带,其中A、B、C、D、F、F是计数点,相邻计数点间的时间间隔为T,距离如图,则打C点时小车的速度为
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名校
【推荐1】利用如图1所示的装置甲同学完成“探究功与物体速度变化关系”实验,小车在橡皮筋的作用下沿着木板滑行。实验中:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/27/2988573306888192/2989361356685312/STEM/921ebb4a-9aef-4011-a87b-271d218f4c45.png?resizew=352)
(1)如图1装置中的打点计时器要接下面的哪种电源___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/27/2988573306888192/2989361356685312/STEM/a9186a85-3de5-4041-ad91-75ae8ab31609.png?resizew=326)
(2)乙同学完成“验证机械能守恒定律”等分组实验,在图3实验器材中,既能用于“探究做功与物体速度变化的关系”,还能用于“验证机械能守恒定律”等分组实验的是___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/27/2988573306888192/2989361356685312/STEM/bb5b6095-7ac1-4cff-8fe8-1c3fa6b3e10b.png?resizew=334)
(3)关于上面两个实验下列说法正确的是___________ 。
A.甲同学可以利用纸带上任意两点间的距离求所需速度
B.甲同学实验时长木板倾斜的目的是使橡皮筋所做的功等于合力所做的功
C.乙同学可以取纸带上任意2个计时点进行数据处理
D.乙同学实验时使重物靠近打点计时器释放的目的是为了获取更多的计时点
(4)图4是实验中得到的纸带①、②,请计算②纸带计算b点对应速度___________ m/s,其中纸带___________ 是验证机械能守恒定律实验得到的(填“①”或“②")。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/27/2988573306888192/2989361356685312/STEM/921ebb4a-9aef-4011-a87b-271d218f4c45.png?resizew=352)
(1)如图1装置中的打点计时器要接下面的哪种电源
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/27/2988573306888192/2989361356685312/STEM/a9186a85-3de5-4041-ad91-75ae8ab31609.png?resizew=326)
(2)乙同学完成“验证机械能守恒定律”等分组实验,在图3实验器材中,既能用于“探究做功与物体速度变化的关系”,还能用于“验证机械能守恒定律”等分组实验的是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/27/2988573306888192/2989361356685312/STEM/bb5b6095-7ac1-4cff-8fe8-1c3fa6b3e10b.png?resizew=334)
(3)关于上面两个实验下列说法正确的是
A.甲同学可以利用纸带上任意两点间的距离求所需速度
B.甲同学实验时长木板倾斜的目的是使橡皮筋所做的功等于合力所做的功
C.乙同学可以取纸带上任意2个计时点进行数据处理
D.乙同学实验时使重物靠近打点计时器释放的目的是为了获取更多的计时点
(4)图4是实验中得到的纸带①、②,请计算②纸带计算b点对应速度
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/27/2988573306888192/2989361356685312/STEM/8f33cfa3-a066-47d1-9c3c-0bafbc1d3f97.png?resizew=732)
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【推荐2】质量为1 kg的重物自由下落,通过打点计时器在纸带上记录运动过程,打点计时器所接电源为6 V、50 Hz的交流电源.如图甲所示,纸带上O点为重物自由下落时纸带打点的起点,选取的计数点A、B、C、D、E、F、G依次间隔一个点(图中未画出),各计数点与O点之间的距离依次为31.4、70.6、125.4、195.9、282.1、383.8、501.2,单位为mm.则:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/16/555da933-cf69-4c9f-9d64-ef4340209717.png?resizew=497)
(1)求出B、C、D、E、F各点速度,并填入下表:__________ ,
(2)求出物体下落时从O点到图中各点过程中重力所做的功,并填入下表:____________
(3)适当选择坐标轴,在图乙中作出物体重力做的功与物体速度之间的关系图象____ .图中纵坐标表示______ ,横坐标表示________ ,由图可得重力所做的功与_____ 成_____ 关系.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/16/555da933-cf69-4c9f-9d64-ef4340209717.png?resizew=497)
(1)求出B、C、D、E、F各点速度,并填入下表:
计数点 | B | C | D | E | F |
![]() |
(2)求出物体下落时从O点到图中各点过程中重力所做的功,并填入下表:
计数点 | B | C | D | E | F |
W/J |
(3)适当选择坐标轴,在图乙中作出物体重力做的功与物体速度之间的关系图象
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/16/1dc06483-1fe1-4002-a1a7-776d01eb4d05.png?resizew=380)
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(0.65)
【推荐3】在《探究功与物体速度变化关系》的实验中,
(1)在用图示装置做“探究功与速度关系”的实验时,下列说法正确的是______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2010/9/7/1575053316980736/1575053333626880/STEM/4d999617-eb9a-40bc-bdaf-a1ac5b11d7c2.png?resizew=211)
A.通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值
B.通过改变橡皮筋的长度来改变拉力做功的数值
C.实验过程中木板须水平放置
D.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度
(2)甲、乙两位同学的实验操作均正确,甲同学根据实验数据作出了功和速度的关系图线,即
图,如图甲,并由此图线得出“功与速度的平方一定成正比”的结论,乙同学根据实验数据作出了功与速度平方的关系图线,即
图,如图乙,并由此也得出“功与速度的平方一定成正比”的结论。关于甲、乙两位同学的分析,你的评价是______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2010/9/7/1575053316980736/1575053333626880/STEM/3b67f2ad-0f66-4a16-8bf9-994d5f21964e.png?resizew=336)
A.甲的分析不正确,乙的分析正确
B.甲的分析正确,乙的分析不正确
C.甲和乙的分析都正确
D.甲和乙的分析都不正确
(1)在用图示装置做“探究功与速度关系”的实验时,下列说法正确的是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2010/9/7/1575053316980736/1575053333626880/STEM/4d999617-eb9a-40bc-bdaf-a1ac5b11d7c2.png?resizew=211)
A.通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值
B.通过改变橡皮筋的长度来改变拉力做功的数值
C.实验过程中木板须水平放置
D.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度
(2)甲、乙两位同学的实验操作均正确,甲同学根据实验数据作出了功和速度的关系图线,即
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9c600b53a24130353d37b03f96de94ab.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/27c3dc7b516c20ba87799c60115331ad.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2010/9/7/1575053316980736/1575053333626880/STEM/3b67f2ad-0f66-4a16-8bf9-994d5f21964e.png?resizew=336)
A.甲的分析不正确,乙的分析正确
B.甲的分析正确,乙的分析不正确
C.甲和乙的分析都正确
D.甲和乙的分析都不正确
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