3.57 试作出W―v2图象.并由此得出实验结论: . 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

一同学为了研究外力对物体做功与物体动能变化的关系,利用图甲所示的装置首先探究“功与速度变化的关系”.他让被拉长的橡皮筋对小车做功,使小车由静止获得一定的速度,同过改变橡皮筋的根数来改变橡皮筋对小车做功的数值,测出橡皮筋做功结束时小车对应的速度,研究功与小车速度变化的关系.
(1)该同学在实验操作中,应该注意的是
BD
BD

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,橡皮筋拉伸的长度必须保持一致
C.放小车的长木板应该放在水平桌面上,并尽量使其水平
D.先接通电源让打点计时器工作,再让小车在橡皮筋的作用下弹出
(2)图乙是该同学在实验中获得的一条纸带,他使用的计时器每隔0.02s打一个点,从A点开始各相邻计时点间的距离如图乙所示.由图乙可知,小车的运动情况可描述为:A、B间表示小车做
变速
变速
运动;B、C段表示小车做
匀速
匀速
运动.橡皮筋做功结束时,小车获得的速度为
3.6
3.6
m/s.
(3)当该同学用同样的橡皮筋1条、2条、3条…并起来进行第一次、第二次、第三次…实验时,橡皮筋对小车做功而使小车获得的速度如下表所示. (v为小车获得的最大速度)请在给出的坐标纸上作出小车的W-v2图象,并由此得出实验结论:
w与v2成正比关系
w与v2成正比关系

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为了“探究动能改变与合外力做功”的关系,某同学设计了如下实验方案:
A.第一步他把带有定滑轮的木板有滑轮的一端垫起,把质量为M的滑块通过细绳与质量为m的带夹重锤相连,然后跨过定滑轮,重锤夹后面连一纸带,穿过打点计时器,调整木板倾角,直到轻推滑块后,滑块沿木板匀速运动,如图甲所示
B.第二步保持长木板的倾角不变,将打点计时器安装在长木板靠近滑轮处,取下细绳和重锤,将滑块与纸带相连,使其穿过打点计时器,如图乙所示,然后接通电源释放滑块,使之从静止开始加速运动.

打出的纸带如图丙,测得各点与O点(O点为打出的第一个点)距离如图丙所示:
试回答下列问题:
(1)已知O、A、B、C、D、E、F相邻计数的时间间隔为T,根据纸带求滑块速度,当打点计时器打A点时滑块速度VA=
x2
2△t
x2
2△t
,打点计时器打B点时滑块速度VB=
x3-x1
2△t
x3-x1
2△t

(2)已知重锤质量m,当地的重加速度g,若已测出滑块沿斜面下滑的位移为x,则这一过程中,合外力对滑块做的功的表达式W=
mgx
mgx

(3)测出滑块在OA、OB、OC、OD、OE段合外力对滑块所做的功,及VA、VB、VC、VD、VE,然后以W为纵轴,以v2为横轴建坐标系,描点作出W-v2图象,可知它是一条过坐标原点的倾斜直线,若直线斜率为k,则滑块质量M=
2
k
2
k

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为了“探究动能改变与合外力做功”的关系,某同学设计了如下实验方案:
A.第一步他把带有定滑轮的木板有滑轮的一端垫起,把质量为M的滑块通过细绳与质量为m的带夹重锤相连,然后跨过定滑轮,重锤夹后面连一纸带,穿过打点计时器,调整木板倾角,直到轻推滑块后,滑块沿木板匀速运动,如图甲所示;
B.第二步保持长木板的倾角不变,将打点计时器安装在长木板靠近滑轮处,取下细绳和重锤,将滑块与纸带相连,使其穿过打点计时器,如图乙所示,然后接通电源释放滑块,使之从静止开始加速运动。 
打出的纸带如下图,测得各点与O点(O点为打出的第一个点)距离如图所示:
试回答下列问题:
(1)已知O、A、B、C、D、E、F相邻计数的时间间隔为T,根据纸带求滑块速度,当打点计时器打A点时滑块速度VA=__________ ,打点计时器打B点时滑块速度VB=__________;
(2)已知重锤质量m,当地的重加速度g,若已测出滑块沿斜面下滑的位移为x,则这一过程中,合外力对滑块做的功的表达式W=__________;
(3)测出滑块在OA、OB、OC、OD、OE段合外力对滑块所做的功,及VA、VB、VC、VD、VE,然后以W为纵轴,以v2为横轴建坐标系,描点作出W-v2图象,可知它是一条过坐标原点的倾斜直线,若直线斜率为k,则滑块质量M=__________。

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为了“探究动能改变与合外力做功”的关系,某同学设计了如下实验方案:
A.第一步他把带有定滑轮的木板有滑轮的一端垫起,把质量为M的滑块通过细绳与质量为m的带夹重锤相连,然后跨过定滑轮,重锤夹后面连一纸带,穿过打点计时器,调整木板倾角,直到轻推滑块后,滑块沿木板匀速运动,如图甲所示;
B.第二步保持长木板的倾角不变,将打点计时器安装在长木板靠近滑轮处,取下细绳和重锤,将滑块与纸带相连,使其穿过打点计时器,如图乙所示,然后接通电源释放滑块,使之从静止开始加速运动。 
打出的纸带如下图,测得各点与O点(O点为打出的第一个点)距离如图所示:
试回答下列问题:
(1)已知O、A、B、C、D、E、F相邻计数的时间间隔为T,根据纸带求滑块速度,当打点计时器打A点时滑块速度VA=__________ ,打点计时器打B点时滑块速度VB=__________;
(2)已知重锤质量m,当地的重加速度g,若已测出滑块沿斜面下滑的位移为x,则这一过程中,合外力对滑块做的功的表达式W=__________;
(3)测出滑块在OA、OB、OC、OD、OE段合外力对滑块所做的功,及VA、VB、VC、VD、VE,然后以W为纵轴,以v2为横轴建坐标系,描点作出W-v2图象,可知它是一条过坐标原点的倾斜直线,若直线斜率为k,则滑块质量M=__________。

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用如图所示的装置做“探究功与速度变化的关系”的实验时:
(1)下列说法正确的是(填字母代号)
ABCF
ABCF

A.为了平衡摩擦力,实验中可以将长木板的左端适当垫高,使小车拉着穿过打点计时器的纸带自由下滑时能保持匀速运动
B.每次实验中橡皮筋的规格要相同,拉伸的长度要一样
C.可以通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值
D.可以通过改变小车的质量来改变拉力做功的数值
E.实验中要先释放小车再接通打点计时器的电源
F.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最大速度
G.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)若在实验中,我们用1条、2条、3条…同样的橡皮筋进行1次、2次、3次…实验.实验中,如果橡皮筋拉伸的长度都相等,那么每次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,记录数据见下表:
功W 0 W 2W 3W 4W 5W 6W
v/(m?s-1 0 1.00 1.41 1.73 2.00 2.24 2.45
据以上数据,在坐标纸中作出W-v2图象.
(3)根据(2)题中的图象可以得出的结论是
外力做功与物体速度平方成正比
外力做功与物体速度平方成正比

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