6．某學習小組做探究“合力的功和物體速度變化的關系”的實驗如圖1圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時，橡皮筋對小車做的功記為W．當用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次…實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致．每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出．

（1）除了圖中已有的實驗器材外，還需要導線、開關、刻度尺（填測量工具）和交流（填“交流”或“直流”）電源；
（2）實驗中，小車會受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當傾斜來平衡掉摩擦阻力，則下面操作正確的是D
A．放開小車，能夠自由下滑即可
B．放開小車，能夠勻速下滑即可
C．放開拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可D．放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可
（3）若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運動，當小車速度最大時，關于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說法正確的是B
A．橡皮筋處于原長狀態(tài)  B．橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)C．小車在兩個鐵釘?shù)倪B線處D．小車已過兩個鐵釘?shù)倪B線
（4）在正確操作情況下，打在紙帶上的點，并不都是均勻的，為了測量小車獲得的速度，應選用紙帶的GK部分進行測量（根據(jù)圖2帶回答）．

分析 （1）打點計時器使用交流電源，實驗需要用刻度尺測量紙帶上兩點間的距離．
（2）實驗前應平衡摩擦力，把木板的一端適當墊高使拖著紙帶的小車在木板上做勻速直線運動．
（3）小車所受合外力為零時受到最大，根據(jù)題意分析判斷橡皮筋的狀態(tài)．
（4）應選用橡皮筋做功完畢小車做勻速直線運動時對應的紙帶部分．

解答 解：（1）實驗需要用刻度尺測距離，打點計時器需要使用交流電源．
（2）實驗前需要配合摩擦力，把木板的一端適當墊高，放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可，故ABC錯誤，D正確，故選D．
（3）小車所受合力為零時速度最大，木板水平放置，沒有平衡摩擦力，小車受到橡皮筋拉力與摩擦力作用，當小車受到最大即合力為零時橡皮筋的拉力等于摩擦力，此時橡皮筋處于伸長狀態(tài)，小車還沒有運動到兩鐵釘連線處，故ACD錯誤，B正確，故選B．
（4）橡皮筋做功完畢時小車做勻速直線運動，此時紙帶上相鄰點間距相等，由圖示紙帶可知，應選用紙帶的GK部分進行測量．
故答案為：（1）刻度尺；交流；（2）D；（3）B；（4）GK．

點評 本題考查了實驗器材、實驗注意事項與實驗數(shù)據(jù)處理等問題，是該實驗的�？純�(nèi)容，一定要掌握；掌握基礎知識即可解題，平時要注意基礎知識的學習．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

14．物體做初速度為零的勻加速直線運動，第1s內(nèi)的位移大小為5m，則該物體（　　）
A．前3s內(nèi)位移大小為45mB．第3s內(nèi)位移大小為30m
C．第3s末速度的大小為30m/sD．第1s末速度的大小為5m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

15．如圖所示，小球從豎直磚墻某位置靜止釋放，用頻閃照相機在同一底片上多次曝光，得到了圖中1、2、3、4、5…所示小球運動過程中每次曝光的位置，連續(xù)兩次曝光的時間間隔均為T，每塊磚的厚度為d，根據(jù)圖中的信息，下列判斷正確的是（　�。�
A．位置“1”是小球釋放的位置
B．位置“1”上方與“1”相距d處是小球釋放的位置
C．位置“1”上方與“1”相距$\frac{9d}{8}$處是小球釋放的位置
D．小球在位置“5”的速度為$\frac{11d}{2T}$

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

14．用如圖所示的裝置探究“功與物體速度變化的關系”實驗時．先適當墊高木板，然后由靜止釋放小車，小車在橡皮條彈力的作用下被彈出，沿木板滑行．小車滑行過程中帶動通過打點計器的紙帶，記錄共運動情況．觀察發(fā)現(xiàn)紙帶前面部分點跡疏密不勻，后面部分點跡比較均勻，回答下列問題：
（1）適當墊高木板是為了平衡摩擦力；
（2）通過紙帶求小車速度時，應使用紙帶的后面部分（填“全部”、“前面部分”或“后面部分”）；
（3）若實驗作了n次，所用橡皮條分別為1根、2根…n根，通過紙帶求出小車的速度分別為v1、v2…vn，用W表示橡皮條對小車所做的功，作出的W-v2圖線是一條過坐標原點的直線，這說明W與v2的關系是W與v2成正比．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

1．為探究“恒力做功與物體動能改變的關系”，采用了如圖所示實驗裝置．請回答下列問題：
（1）為了減小小車與水平木板之間摩擦力的影響應采取做法是C
A．將木板不帶滑輪的一端適當墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運動
B．將木板不帶滑輪的一端適當墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻加速運動
C．將木板不帶滑輪的一端適當墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運動
D．將木板不帶滑輪的一端適當墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻加速運動
（2）若實驗中所用小車的質量為200g，為了使實驗結果盡量精確，在實驗室提供的以下四種規(guī)格鉤碼中，應該挑選的鉤碼是A
A．10gB．20gC．30gD．50g
（3）某實驗小組挑選了一個質量為50g的鉤碼，在多次正確操作實驗得到的紙帶中取出自認為滿意的一條，經(jīng)測量、計算，得到如下數(shù)據(jù)：第一個點到第n個點的距離為40.0cm；打下第n點時小車的速度大小為1.20m/s．該同學將鉤碼的重力當作小車所受的拉力，則拉力對小車做的功為0.196J，小車動能的增量為0.144J．（g=9.8m/s2，結果保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．用如圖所示的裝置做“探究功和物體速度變化的關系”實驗時，下列說法正確的是C．
A．該實驗通過改變橡皮筋的長度來改變拉力做功的數(shù)值
B．每次實驗必須算出橡皮筋對小車做功的具體數(shù)值
C．通過打點計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的最大速度
D．通過打點計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的平均速度
（2）在實驗中，某同學分別用1根、2根、…5根相同橡皮筋進行實驗，測得小車勻速運動時的速度，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在坐標紙中畫出的W-V圖線如圖2所示，依據(jù)圖線你猜想：W與v可能是二次函數(shù)關系，為了進一步驗證猜想，你接下來的探究建議是作出W-V2圖線．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

18．某同學做探究合力的功和物體速度變化的實驗，如圖所示，圖中小車在一條橡皮筋作用下彈出沿木板滑行，這時橡皮筋對小車做的功記為W．當用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次…實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致．每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出．依據(jù)此實驗方案，回答下列兩個問題：
（1）實驗中每次橡皮筋的拉伸長度都保持不變，這樣每次：B
A．所有橡皮筋對小車做的功之和相同
B．每條橡皮筋做的功相同
C．小車獲得的動能相同
D．小車獲得的速度相同
（2）用橡皮筋探究功與速度變化的實驗中小車會受到阻力，可以使木板傾斜作為補償，在不掛橡皮筋的前提下，使得小車重力沿斜面向下的分量平衡掉阻力．關于平衡阻力的過程，下面操作正確的一項是B
A．小車拖著紙帶加速下滑即可
B．小車拖著紙帶勻速下滑即可
C．小車不用掛紙帶，能加速下滑即可
D．小車不用掛紙帶，能勻速下滑即可．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

15．在“探究動能定理”的實驗中，某同學是用下面的方法和器材進行實驗的：放在長木板上的小車，由靜止開始在幾條完全相同的橡皮筋的作用下沿木板運動，小車拉動固定在它上面的紙帶，紙帶穿過打點計時器．關于這一實驗，下列說法中正確的是ABD
A．長木板要適當傾斜，以平衡小車運動中受到的阻力
B．重復實驗時，雖然用到橡皮筋的條數(shù)不同，但每次應使橡皮筋拉伸的長度相同
C．利用紙帶上的點計算小車的速度時，應選用紙帶上打點最密集的部分進行計算
D．利用紙帶上的點計算小車的速度時，應選用紙帶上打點最均勻的部分進行計算．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

16．隨著我國高速公路的發(fā)展，越來越多的人選擇開車出行，這也造成了高速路的擁堵，為此開發(fā)了電子不停車收費系統(tǒng)ETC，汽車分別通過ETC通道和人工收費通道的流程如圖所示，假設汽車以v1=72km/h的速度沿直線朝著收費站正常行駛，如果過ETC通道，需要在汽車運動到通道口時速度恰好減為零v2=4m/s，然后勻速通過總長度為d=16m的通道，接著再勻加速至v1后正常行駛；如果人工收費通道，需要恰好在中心線處勻減速至零，經(jīng)過t0=20s的時間繳費成功后，再啟動汽車勻加速至v1后正常行駛，設汽車加速和減速過程中的加速度大小均為a=1m/s2，求
（1）汽車過ETC通道時，從開始減速到恢復正常行駛過程中的位移x；
（2）汽車通過ETC通道比通過人工收費通道節(jié)約的時間△t．

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