某学习小组探究“功与物体速度变化的关系”的实验装置如图所示。图中小车在一条橡皮筋作用下弹出沿木板滑行，橡皮筋对小车做的功记为W。当用2条、3条……完全相同的橡皮 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

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某学习小组探究“功与物体速度变化的关系”的实验装置如图所示。图中小车在一条橡皮筋作用下弹出沿木板滑行，橡皮筋对小车做的功记为W。当用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，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都完全相同。每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带求出。通过实验数据分析可以得出“功与物体速度变化的关系”。

①实验操作中需平衡小车受到的摩擦力，其最根本的目的是___________。
A．防止小车不能被橡皮筋拉动
B．便于小车获得较大的弹射速度
C．防止纸带上点迹不清晰
D．保证橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功
②关于橡皮筋做功，下列说法正确的是___________。
A．橡皮筋做功的具体值可以直接测量
B．橡皮筋在小车运动的全程中始终做功
C．通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加
D．若橡皮筋伸长量变为原来的2倍，则橡皮筋做功也增加为原来的2倍
③如图是某同学在正确实验操作过程中得到的一条纸带，O、A、B、C、D、E、F为选取的计数点，相邻的两个计数点间还有一个点没有画出，各计数点到O点的距离分别为1.87cm、4.79cm、8.89cm、16.91cm、25.83cm、34.75cm，若打点计时器的打点频率为50Hz，则由该纸带可知本次实验中橡皮筋做功结束时小车的速度是__________m/s。

答案

①D ②C ③2.23

解析

试题分析：①平衡摩擦力的目的是保证橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功，而没有其他力的功，选择答案D。 ②橡皮筋做的功是通过增加橡皮筋的条数，可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加，即如果一条橡皮筋对小车做的功记为W。当用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，橡皮条做的功分别为2W,3W,4W……; ③橡皮筋做功结束时小车的速度应该是由EF段决定的速度，

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核心考点

试题【某学习小组探究“功与物体速度变化的关系”的实验装置如图所示。图中小车在一条橡皮筋作用下弹出沿木板滑行，橡皮筋对小车做的功记为W。当用2条、3条……完全相同的橡皮】；主要考察你对弹力等知识点的理解。[详细]

举一反三

（1）如图甲所示，螺旋测微器读数是 mm．

（2）某学习小组在探究加速度与力、质量的关系时，采用图乙所示的装置，通过改变小托盘和砝码总质量m来改变小车受到的合外力，通过加减钩码来改变小车总质量M．
①实验中需要平衡摩擦力，应当取下（选填“小车上的钩码”、“小托盘和砝码”或“纸带”），将木板右端适当垫高，直至小车在长木板上运动时，纸带上打出来的点．

②图丙为实验中得到的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出．所用交流电的频率为50Hz，从纸带上测出x₁=3.20cm，x₂=4.74cm，x₃=6.30cm，x₄=7.85cm，x₅=9.41cm，x₆=10.96cm．小车运动的加速度大小为 m/s²（结果保留三位有效数字）．

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某同学利用如图甲的实验装置探究测量重力加速度大小。

（1）该同学开始实验时情形如图甲所示，接通电源释放纸带。请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方：
①                                                ；
②                                                                  。
（2）该同学经修改错误并正确操作后得到如图乙所示的纸带，取连续六个点A、B、C、D、E、F为计数点，测得A点到B、C、D、E、F的距离分别为h₁、h₂、h₃、h₄、h₅。若打点的频率为f，则打E点时重物的速度表达式V_E=              ；该同学先分别计算出各计数点的速度值，并试画出速度的二次方(V²)与对应重物下落的距离（h）的关系如图丙所示，则重力加速度g=               m/s²。

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如图1所示，打点计时器固定在斜面的某处，让一滑块拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下。图2是某同学实验时打出的某条纸带的一段。

已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，利用该纸带中测出的数据可得滑块下滑的加速度大小a =" _______________" m/s²。为了测出滑块与斜面间的摩擦力，该同学已经测出斜面的长度l及高度h，他还需要测量的物理量是 ________ ，利用测得的量及加速度a表示摩擦力的大小f =" _____________"

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如图所示为某同学设计的一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验装置简图,小车的质量为m₁,沙和沙桶的质量为m₂.

(1)下列说法正确的是________．
A.每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力
B.实验时应先释放小车后接通电源
C.在探究加速度与质量关系时，应作a－

图象
(2)实验中要进行质量m₁和m₂的选取，以下最合理的一组是________
A．m₁＝200 g，m₂＝20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g
B．m₁＝400 g，m₂＝10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 g
C．m₁＝200 g，m₂＝50 g、60 g、70 g、80 g、90 g、100 g
D．m₁＝20 g，m₂＝100 g、150 g、200 g、250 g、300 g、400 g
(3)实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a－F图象，可能是图中的图线________(选填“甲”、“乙”、“丙”)

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（5分）为了测定滑块与水平桌面之间的动摩擦因数