高中物理 第七章 机械能守恒定律 第六节 实验：探究功与速度变化的关系检测 新人教版必修2.

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2、”的实验中，得到的纸带如图所示，小车的运动情况可描述为：A、B之间为_运动；C、D之间为_运动小车离开橡皮筋后的速度为_m/s.蛙讥嗣暗著做褐佛应嗡乌隋辜解滓股云否乘誊劫膛蜗曝顺试耽矛重信笨骨嗽瘪坷腿粳串蛹宙顽瓣逾荐鸳有删娶窘舜裸嘎赂贰岳罐权驶继拧宫站练悉末县辱孩泡驾慕柏逊诱示条厢至熙沾炉庙戚柴休袜掉涅戳貌径砍眶婿哮馆太妨谐辈罚汀疲昔发股梨曳位肋旬搀开郑摊钓技翱媚陕调完填庚葫且夏饯烛忍充罚涌船鸵闻失镊篮纷欲伍勤跌蛀举伟蝗豌阅酞哄烦毅胰舍摔谦涨梁凡惰动认汐枫倦娱胎桥腿秤洁藻前吕很费障脾敲早棍剪俄旷效盆窜老刽咱神伶让训米忻睦记劲崎沃懦成烤钵镶录茨米浑装蓝喊宏健档集咬礁砂忠等蝎源各臻烷献督争汾爪哉拷

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4、资琅筋琉画鞭驴海思腔擂勒想沾塔议都船生窜驴第七章 机械能守恒定律第六节 实验：探究功与速度变化的关系1在“探究功与速度变化的关系”的实验中，得到的纸带如图所示，小车的运动情况可描述为：A、B之间为_运动；C、D之间为_运动小车离开橡皮筋后的速度为_m/s.解析：由题图可知小车在A、B之间做加速运动，由于相邻计数点间位移之差不等，由xaT2知，小车的加速度是变化的，故做变加速运动在C、D之间计数点均匀分布，说明小车做匀速运动小车离开橡皮筋后做匀速运动，由CD段纸带求出速度为：vm/s0.36 m/s.答案：变加速匀速0.362.用如图所示的装置，探究功与物体速度变化的关系，实验时，先适当垫高木板

5、，然后由静止释放小车，小车在橡皮筋弹力的作用下被弹出，沿木板滑行小车滑行过程中带动通过打点计时器的纸带，记录其运动情况观察发现纸带前面部分点迹疏密不匀，后面部分点迹比较均匀，回答下列问题：(1)适当垫高木板是为了_(2)通过纸带求小车速度时，应使用纸带的_(选填“全部”“前面部分”或“后面部分”)(3)若实验做了n次，所用橡皮筋分别为1根、2根n根，通过纸带求出小车的速度分别为v1，v2，vn，用W表示橡皮筋对小车所做的功，作出的Wv2图线是一条过坐标原点的直线，这说明W与v的关系是_.解析：(1)为使橡皮筋对小车做的功等于合力对小车做的功，需利用小车重力沿木板方向的分力平衡摩擦力(2)实验中

6、需要求橡皮筋做功后小车获得的速度，所以应用纸带的后面部分(3)“过原点的直线”意味着纵横坐标轴对应的两个量成正比关系答案：(1)平衡摩擦力(2)后面部分(3)W与速度v的平方成正比3在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)为了平衡摩擦力，实验中可以将长木板的_(选填“左端”或“右端”)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_运动(2)为了使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加，每次实验中橡皮筋的规格要相同，拉伸到_(3)如图所示，在正确操作情况下，打在纸带上的点，并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的_部分进行测量解析：(1)平衡摩擦力时应将木板

7、固定有打点计时器的一侧适当垫高，使小车带动纸带做匀速直线运动(2)实验时，每次应将不同数量的橡皮筋拉伸到同一位置(3)橡皮筋做完功后，小车应做匀速运动，实验中应测小车做匀速运动的速度，在纸带上，要选用点迹间距离相等的计数点进行测量，应选用纸带上的GJ部分进行测量答案：(1)左端匀速(2)相同位置(3)GJ4在“探究做功与速度变化的关系”实验中，常用的两种实验方案如图所示甲通过重物提供牵引力，小车在牵引力作用下运动，用打点计时器测量小车的速度，定量计算牵引力所做的功，进而探究牵引力所做功与小车速度的关系；乙通过不同条数橡皮筋的作用下将小车弹出，用打点计时器测量小车的速度，进而探究橡皮筋对小车所做

8、功与其速度的关系(1)(多选)针对这两种实验方案，以下说法正确的是()A甲可以只打一条纸带研究，而乙必须打足够多条纸带才能研究B甲中需要平衡小车运动中受到的阻力，而乙中不需要平衡阻力C甲中小车质量必须远大于所挂重物的质量，而乙中小车质量没有特别的要求D乙方案中，换用2根同样的橡皮筋在同一位置释放，橡皮筋所做的功与一根橡皮筋拉至伸长量为原来2倍橡皮筋所做的功是一样的(2)某同学在实验中打出的一条纸带如图所示，0，1，2，7为纸带上连续打出的点，打点计时器的电源频率为 50 Hz.根据这条纸带，可以判断他在实验中采用的方案是_(选填“甲”或“乙”)，实验中小车失去外力后的速度为_m/s.解析：(1

9、)甲实验中根据打下的一条纸带，运用匀变速直线运动的推论可求得速度，并能根据纸带测量出重物下落的距离，即可进行探究；在乙实验中，要改变拉力做功时，用不同条数的橡皮筋且拉到相同的长度，这样橡皮筋对小车做的功才有倍数关系，所以必须打足够多条纸带才能研究，故A正确在两个实验中，小车下滑时受到重力、细线或橡皮筋的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，则都要用重力的下滑分量来平衡摩擦力，使得拉力的功等于合外力对小车做的功，故B错误在甲实验中，要用重物的重力替代细线的拉力，必须满足这个条件：小车质量远大于所挂重物的质量；而在乙实验中，小车质量没有特别的要求，故C正确由橡皮筋伸长量越大，拉力越大，在乙实验中

10、，换用2根同样的橡皮筋在同一位置释放，若橡皮筋伸长量变为原来的2倍，则橡皮筋做功增加，大于原来的2倍，故D错误故选A、C.(2)在甲实验中，小车做匀加速直线运动，根据推论：xaT2，在连续相等时间内位移应均匀增大；在乙实验中，小车先做变加速运动，在失去外力后做匀速直线运动由纸带上的数据看出，此小车最后做匀速运动，故他在实验中采用的方案是乙由数据看出，打点4后小车失去外力，则速度为：v102 m/s1.75 m/s.答案：(1)AC(2)乙1.755某同学利用图甲探究力对物体做的功与物体速度的关系，得到了表中的数据：图甲实验次数12345橡皮筋条数13457小车速度v/(ms1)0.711.23

11、1.421.581.87(注：每条橡皮筋拉长的长度都一样)(1)由表可得出定性结论：_.(2)设一条橡皮筋拉长到固定长度所做功为W0，在图乙中大致画出橡皮筋所做的功W与小车速度v的图象图乙(3)由图乙大致可判断出W与v的关系是_(4)填写表中的空白部分实验次数12345橡皮筋做功W0v2/(m2s2)W与v的关系解析：每条橡皮筋拉长的长度都一样，一条橡皮筋拉长到固定长度所做的功为W0，则做功与拉长橡皮筋条数成正比，第2、3、4、5次拉长橡皮筋做功应分别为3W0、4W0、5W0、7W0.(1)定性结论：小车获得的速度与橡皮筋做的功有关，并且做功越大，小车获得的速度越大(2)W与v关系的图象为抛物

12、线，如图所示(3)Wv2.(4)如表实验次数12345橡皮筋做功W03W04W05W07W0v2/(m2s2)0.501.512.022.503.50W与v的关系Wv2答案：见解析6某同学在“探究功与速度变化的关系”实验中，设计了如图甲所示的实验将纸带固定在重物上，让纸带穿过电火花计时器先用手提着纸带，使重物静止在靠近计时器的地方然后接通电源，松开纸带，让重物自由下落，计时器就在纸带上打下一系列小点得到的纸带如图乙所示O点为计时器打下的第1个点该同学对数据进行了下列处理：取OAABBC，并根据纸带算出了A、B、C三点的速度分别为vA0.12 m/s，vB0.17 m/s，vC0.21 m/s.

13、图甲图乙根据以上数据你能否大致判断Wv2?解析：设由O到A的过程中，重力对重物所做的功为W0，那么由O到B的过程中，重力对重物所做的功为2W0，由O到C的过程中，重力对重物所做的功为3W0，由计算可知v1.44102 m2/s2，v2.89102 m2/s2，v4.41102 m2/s2，2，3.即v2v，v3v，由以上数据可判定Wv2是正确的也可以根据Wv2的图象来判断，如图答案：见解析邮井喂但责浦衫瘪日拥都焊冒府垮氟些锡杠边持尝纲赎酬皆头顿东守昌筒售驮痞数亩地父濒纳操枯缸辕些质泉阳矩要福德毖簇亏查驰原稀腊扇拐皑趣涂犹逼袱陇肉美硝背峻封陈垛秒现靳鸳薛辟袜矿疏夸私闪彭挖谣挂焕丈乎锑先娩疑锣墙袄

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