练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    15．为了探究力对物体做功与物体速度变化的关系，现提供如图1所示的器材，让小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行，当我们分别用同样的橡皮筋1条、2条、3条…并起来进行第1次、第2次、第3次…实验时，每次实验中橡皮筋拉伸的长度都应保持一致，我们把橡皮筋对小车做的功可记作W、2W、3W…对每次打出的纸带进行处理，求出小车每次最后匀速运动时的速度v，记录数据如下．请思考并回答下列问题
    功W0W2W3W4W5W6W
    v/（m•s-1）01.001.411.732.002.242.45
    （1）实验中木板略微倾斜，这样做C（填答案前的字母）．
    A．是为了释放小车后，小车能匀加速下滑    
    B．是为了增大橡皮筋对小车的弹力
    C．是为了使橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功
    D．是为了使橡皮筋松弛后小车做匀加速运动
    （2）据以上数据，在坐标纸中作出W-v2图象．
    （3）根据图象2可以做出判断，力对小车所做的功与力对小车所做的功与．

    分析 （1）实验中木板稍微倾斜的目的是平衡摩擦力；
    （2）根据描点法作出图象；
    （3）根据图象特点，利用数学知识可正确得出结论．

    解答 解：（1）装置探究橡皮筋做功与小车速度的关系，应平衡摩擦力，使得橡皮筋做功等于合外力做功，以及能够使橡皮筋松弛后小车做匀速运动，故C正确，ABD错误．
    故选：C．
    （2）根据描点法作出图象，如图所示：
    （3）W-v2图象是一条过原点的倾斜的直线，根据图象可知，力对小车所做的功与小车速度平方成正比．
    故答案为：（1）C；（2）W-v2图象如图；（3）小车速度平方成正比．

    点评 本题关键要明确该实验的实验原理、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．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    5．某实验小组利用图（a）所示实验装置及数字化信息系统探究“外力做功与小车动能变化的关系”．实验时将小车拉到水平轨道的O位置由静止释放，在小车从O位置运动到 A位置过程中，经计算机处理得到了弹簧弹力与小车位移的关系图线如图（b） 所示，还得到了小车在 A位置的速度大小vA；另外用电子秤测得小车（含位移传感器发射器）的总质量为m．回答下列问题：

    （1）由图（b）可知，图（a）中A位置到力传感器的距离大于（“小于”、“等于”或“大于”）弹簧原长．
    （2）小车从O位置运动到A位置过程中弹簧对小车所做的功W=$\frac{{F}_{0}+{F}_{A}}{2}$•xA，小车的动能改变量△Ek=$\frac{1}{2}$m${{v}_{A}}^{2}$．（ 用m、vA、FA、F0、xA中各相关物理量表示）
    （3）若将弹簧从小车上卸下，给小车一初速度v0，让小车从轨道右端向左端滑动，利用位移传感器和计算机得到小车的速度随时间变化的图线如图（c）所示，则小车所受轨道摩擦力的大小f=m$\frac{{v}_{0}}{{t}_{m}}$．（ 用m、v0、tm中各相关物理量表示）
    （4）综合步骤（2）、（3），该实验所要探究的“外力做功与小车动能变化的关系”表达式是（F0+FA-2m$\frac{{v}_{0}}{{t}_{m}}$）xA=mvA2．（用m、vA、FA、F0、xA、v0、tm中各相关物理量表示）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    6．如图所示，在《探究加速度a与力F、质量M的关系》实验中，某同学发现，在运动中直接测出小车（包括车内砝码）所受的细绳拉力在操作上有一定困难，但当小车的质量M远大于重物的质量m时（选填：“远大于”或“远小于”），可以近似地认为小车所受的细绳拉力的大小F=mg．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    3．在《探究加速度与力、质量的关系》实验中．

    （1）某组同学用如图1所示装置，采用控制变量的方法，来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到力的关系．请完成下列各步骤：
    A．首先要平衡摩擦力，目的是使小车受到合力就是细绳对小车的拉力．
    B．实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力
    C．在实验中，在满足塑料桶和砝码的总质量远小于小车质量关系的前提下，塑料桶和砝码总重力才近似等于小车受到的合外力
    D．实验中应先打开打点计时器的电源，然后再释放小车
    F．改变砝码的个数，多次测量
    （2）某组同学实验得出数据，画出a-F图象如右图2所示，那么该组同学实验中出现的问题是平衡摩擦力过度．
    （3）某同学想通过该装置探究塑料桶和砝码的总质量及小车组成的系统能量转化关系，已知塑料桶和砝码的总质量为m，小车的质量为M．实验中，他通过对纸带的分析和测量得出：当塑料桶及砝码下降高度为h时，小车的瞬时速度为v，则该同学要验证的关系式为mgh=$\frac{1}{2}$（M+m）v2．（忽略小车重力势能的变化）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    10．某实验小组用图甲所示的实验装置“探究加速度与力、质量的关系”．图甲中A为小车，B为装有砝码的小盘，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电磁打点计时器相连，小车的质量为ml，小盘及砝码的总质量为m2．

    （1）下列说法正确的是C
    A．实验时先放开小车，再接通打点计时器的电源
    B．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力
    C．本实验中应满足m2远小于ml的条件
    D．在用图象探究小车加速度a与小车质量ml的关系时，应作出a-ml图象
    （2）实验得到如图乙所示的一条纸带，A、B、C、D、E为计数点，相邻两个计数点的时间间隔为T，B、C两点的间距x2和D、E两点的间距x4己量出，利用这两段间距计算小车加速度的表达式为a=$\frac{{x}_{4}-{x}_{2}}{2{T}^{2}}$．
    （3）某同学平衡好摩擦阻力后，在保持小车质量不变的情况下，通过改变砝码个数，得到多组数据，但该同学误将砝码的重力当作绳子对小车的拉力，作出了小车加速度a与砝码重力F的图象如图丙所示．据此图象分析可得，小车的质量为0.61kg，小盘的质量为0.0061kg．（g=10m/s2，保留两位有效数字）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    20．下列说法中正确的是（　　）
    A．从关系式E=I（R+r）可知，电源电动势由通过它的电流I和电路的总电阻（R+r）共同决定
    B．从关系式R=$\frac{U}{I}$可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比
    C．从关系式I=$\frac{E}{R+r}$可知，电路中的电流跟电源电动势成正比，跟电路的总电阻成反比
    D．从关系式R=$\frac{U}{I}$可知，对一个确定的导体来说，所加的电压跟通过导体的电流的比值是一定值

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    7．如图所示，电源电动势E=6V，内阻r=1Ω，电阻R1=2Ω，R2=3Ω，R3=7.5Ω，电容器电容C=4μF，开关S原来断开，现在合上开关S到电路稳定，则（　　）
    A．S断开时电容器的电压为3V
    B．S断开时电容器a极板带负电
    C．S合上电路稳定后电容器b极板带负电
    D．从S断开到合上开关S且电路稳定后，流过电流表的电量为1.92×10-5C

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    4．某不计重力的带电粒子在电场和磁场中的情况，下列叙述正确的是（　　）
    A．带电粒子在磁场中受洛伦兹力为零，则该处磁场感应强度一定为零；带电粒子在电场中所受电场力为零，则该处场强一定为零
    B．带电粒子在磁场中受到的洛伦兹力方向一定与磁感线方向相同
    C．带电粒子平行电场线或磁感应线分别进入电场或磁场，粒子运动方向不会改变
    D．带电粒子垂直于磁感线方向进入匀强磁场和匀强电场，带电粒子将分别做匀速圆周运动和类平抛运动

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    5．如图所示电路，定值电阻R0=6Ω，灯L标有“6V，3W”字样，灯L的阻值及电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器R的滑片P置于最左端时，电流表的示数为0.8A；滑片P置于最右端时，电流表的示数为0.55A，求：
    （1）灯L正常工作时的电阻；
    （2）滑动变阻器的最大阻值．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案