17．某實(shí)驗(yàn)小組要探究力對(duì)物體做功與物體獲得速度的關(guān)系，選取的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示，實(shí)驗(yàn)主要步驟如下：

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，為使小車(chē)只在橡皮筋作用下運(yùn)動(dòng)，在未連接橡皮筋時(shí)將木板的左端用小木塊墊起，使木板傾斜合適的角度，打開(kāi)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，輕推小車(chē)，得到的紙帶應(yīng)該是圖2中的乙（填“甲”或“乙”）．
（2）使小車(chē)在一條橡皮筋的作用下由靜止彈出，沿木板滑行，這時(shí)橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功為W；
（3）再用完全相同的2條、3條…橡皮筋作用于小車(chē)，每次由靜止釋放小車(chē)時(shí)橡皮筋的伸長(zhǎng)量（或形變量、長(zhǎng)度等）都相同（填寫(xiě)相應(yīng)實(shí)驗(yàn)條件），使橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功分別為2W、3W…
（4）分析打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，分別求出小車(chē)每次獲得的最大速度v1、v2、v3…
（5）作出W-v圖象，則圖3中符合實(shí)際的圖象是D．

分析 （1）要平衡摩擦力，故此時(shí)推動(dòng)小車(chē)后，小車(chē)做勻速直線運(yùn)動(dòng)；
（3）橡皮條拉力是變力，采用倍增法增加功，故橡皮條的伸長(zhǎng)量應(yīng)該相同；
（5）根據(jù)動(dòng)能定理，合力功與速度的平方是正比關(guān)系，故W-v圖象是開(kāi)口小時(shí)的拋物線．

解答 解：（1）平衡摩擦力后，小車(chē)應(yīng)做勻速運(yùn)動(dòng)，所以紙帶應(yīng)該是圖乙；
（2）橡皮條拉力是變力，采用倍增法增加功；
即使小車(chē)在一條橡皮筋的作用下由靜止彈出，這時(shí)橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功為W；
再用完全相同的2條、3條…橡皮筋作用于小車(chē)，每次由靜止釋放小車(chē)時(shí)橡皮筋的伸長(zhǎng)量都相同，使橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功分別為2W、3W…
（3）功與速度的平方相對(duì)應(yīng)，所以圖象應(yīng)為D．
故答案為：
（1）乙；
（3）伸長(zhǎng)量（或形變量、長(zhǎng)度等）都相同；
（5）D．

點(diǎn)評(píng) 本題以探究做功和速度關(guān)系為實(shí)驗(yàn)命題背景考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和對(duì)結(jié)論的分析和評(píng)價(jià)能力，本題采用倍增法增加橡皮條的功，巧妙解決了變力做功的測(cè)量困難，注意要平衡摩擦力．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

7．為測(cè)定一硅光電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，某小組設(shè)計(jì)了如圖甲的實(shí)驗(yàn)電路，圖中R為滑動(dòng)變阻器，和是理想電流表，與串聯(lián)的定值電阻的阻值為R0，現(xiàn)在一定強(qiáng)度的光照下進(jìn)行下述實(shí)驗(yàn)（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

（1）閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，讀出電流表、的值I1、I2，為作出電池的U-I圖象，需要計(jì)算出路端電壓U，則U=I1R0（用題中所給符號(hào)表示）
（2）根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出該硅光電池的U-I圖象如圖乙所示，則該電池的電動(dòng)勢(shì)E=2.90V，在流過(guò)的電流小于200mA，此電池的內(nèi)阻r=4.00Ω
（3）若用該光電池為阻值為6Ω的用電器供電，此用電器的功率P=0.338W．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

8．甲圖是我國(guó)自主研制的200mm離子電推進(jìn)系統(tǒng)，已經(jīng)通過(guò)我國(guó)“實(shí)踐九號(hào)”衛(wèi)星空間飛行試驗(yàn)驗(yàn)證，有望在2015年全面應(yīng)用于我國(guó)航天器．離子電推進(jìn)系統(tǒng)的核心部件為離子推進(jìn)器，它采用噴出帶電離子的方式實(shí)現(xiàn)飛船的姿態(tài)和軌道的調(diào)整，具有大幅減少推進(jìn)劑燃料消耗、操控更靈活、定位更精準(zhǔn)等優(yōu)勢(shì)．離子推進(jìn)器的工作原理如圖乙所示，推進(jìn)劑氙原子P噴注入腔室C后，被電子槍G射出的電子碰撞而電離，成為帶正電的氙離子．氙離子從腔室C中飄移過(guò)柵電極A的速度大小可忽略不計(jì)，在柵電極A、B之間的電場(chǎng)中加速，并從柵電極B噴出．在加速氙離子的過(guò)程中飛船獲得推力．已知柵電極A、B之間的電壓為U，氙離子的質(zhì)量為m、電荷量為q．
（1）將該離子推進(jìn)器固定在地面上進(jìn)行試驗(yàn)．求氙離子經(jīng)A、B之間的電場(chǎng)加速后，通過(guò)柵電極B時(shí)的速度v的大�。�
（2）配有該離子推進(jìn)器的飛船的總質(zhì)量為M，現(xiàn)需要對(duì)飛船運(yùn)行方向作一次微調(diào)，即通過(guò)推進(jìn)器短暫工作讓飛船在與原速度垂直方向上獲得一很小的速度△v，此過(guò)程中可認(rèn)為氙離子仍以第（1）中所求的速度通過(guò)柵電極B．推進(jìn)器工作時(shí)飛船的總質(zhì)量可視為不變．求推進(jìn)器在此次工作過(guò)程中噴射的氙離子數(shù)目N．
（3）可以用離子推進(jìn)器工作過(guò)程中產(chǎn)生的推力與A、B之間的電場(chǎng)對(duì)氙離子做功的功率的比值S來(lái)反映推進(jìn)器工作情況．通過(guò)計(jì)算說(shuō)明采取哪些措施可以增大S，并對(duì)增大S的實(shí)際意義說(shuō)出你的看法．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

5．某研究性學(xué)習(xí)小組欲測(cè)定一塊電池的電動(dòng)勢(shì)E及內(nèi)阻r．
（1）先直接用多用電表測(cè)定該電池電動(dòng)勢(shì)．在操作無(wú)誤的情況下，多用電表表盤(pán)示數(shù)如圖1所示，其示數(shù)為9.3V．

（2）然后，用電壓表、電阻箱R、定值電阻R0、開(kāi)關(guān)S、若干導(dǎo)線和該電池組成電路，測(cè)定該電池電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻．
①根據(jù)實(shí)物圖2在圖4方框內(nèi)畫(huà)出其電路圖，并標(biāo)出相應(yīng)符號(hào)．
②閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)整電阻箱阻值R，讀出電壓表相應(yīng)示數(shù)U，根據(jù)幾組數(shù)據(jù)，計(jì)算出相應(yīng)的$\frac{1}{R}$與$\frac{1}{U}$的值并作出$\frac{1}{U}-\frac{1}{R}$圖線，如圖3所示，得到$\frac{1}{U}$軸上的截距大小為b，圖線的斜率大小為k，則可求得E=$\frac{1}$V；r=$\frac{k}-{R_0}$Ω．（用字母R0、b、k表示）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

12．如圖所示，寬度為d、厚度為h的導(dǎo)體放在垂直于它的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)電流通過(guò)該導(dǎo)體時(shí)，在導(dǎo)體的上、下表面之間會(huì)產(chǎn)生電勢(shì)差，這種現(xiàn)象稱(chēng)為霍爾效應(yīng)．實(shí)驗(yàn)表明：當(dāng)磁場(chǎng)不太強(qiáng)時(shí)，電勢(shì)差U、電流I和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的關(guān)系為：U=K$\frac{IB}0uoym2y$，式中的比例系數(shù)K稱(chēng)為霍爾系數(shù)．設(shè)載流子的電量為q，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．載流子所受靜電力的大小F=q$\frac{U}wwugc20$
B．導(dǎo)體上表面的電勢(shì)一定大于下表面的電勢(shì)
C．霍爾系數(shù)為K=$\frac{1}{nq}$，其中n為導(dǎo)體單位長(zhǎng)度上的電荷數(shù)
D．載流子所受洛倫茲力的大小F洛=$\frac{BI}{nhd}$，其中n為導(dǎo)體單位體積內(nèi)的電荷數(shù)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

2．一湖面上有一伸向水面的混凝土觀景臺(tái)，如圖所示是截面圖，觀景臺(tái)下表面恰好和水面相平，A為觀景臺(tái)右側(cè)面在湖底的投影，水深h=4m．在距觀景臺(tái)右側(cè)面x=4m處有一可沿豎直方向移動(dòng)的單色點(diǎn)光源S，現(xiàn)該光源從距水面高3m處向下移動(dòng)到接近水面的過(guò)程中，觀景臺(tái)水下被照亮的最遠(yuǎn)距離為AC，最近距離為AB，若AB=3m，求：
（�。┧恼凵渎蕁；
（ⅱ）光能照亮的最遠(yuǎn)距離AC（計(jì)算結(jié)果可以保留根號(hào)）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

9．用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)注意以下兩個(gè)問(wèn)題：
（1）固定斜槽軌道時(shí)應(yīng)注意使斜槽末端切線水平．
（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需多次釋放小球才能描繪出小球的平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，每次釋放時(shí)都要注意讓小球從同一位置無(wú)初速度滾下．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

6．某同學(xué)用圖甲所示的電路測(cè)繪額定電壓為3.0V的小燈泡伏安特性圖線，并研究小燈泡實(shí)際功率及燈絲溫度等問(wèn)題．

（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖甲中的實(shí)驗(yàn)電路圖連接完整．
（2）連好電路后，開(kāi)關(guān)閉合前，圖甲中滑動(dòng)變阻器R的滑片應(yīng)置于A（填“A端”、“B端”或“AB正中間”）．
（3）閉合開(kāi)關(guān)，向B端調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R的滑片，發(fā)現(xiàn)“電流表的示數(shù)為零，電壓表的示數(shù)逐漸增大”，則分析電路的可能故障為B．
A．小燈泡短路   B．小燈泡斷路   C．電流表斷路   D．滑動(dòng)變阻器斷路
（4）排除故障后，該同學(xué)完成了實(shí)驗(yàn)．根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，畫(huà)出的小燈泡I-U圖線如圖乙．形成圖中小燈泡伏安特性圖線是曲線的原因?yàn)闊艚z電阻受溫度影響，隨溫度升高而增大．
（5）已知小燈泡燈絲在27℃時(shí)電阻是1.5Ω，并且小燈泡燈絲電阻值與燈絲溫度的關(guān)系為R=k（273+t），k為比例常數(shù)．根據(jù)I-U圖線，估算該燈泡正常工作時(shí)燈絲的溫度約為987℃．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

7．A、B兩物體分別在水平恒力F1和F2的作用下沿水平面運(yùn)動(dòng)，先后撤去F1、F2后，兩物體最終停下，它們的v-t圖象如圖所示．已知兩物體與水平面間的滑動(dòng)摩擦力大小相等．則下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．A、B兩物體的質(zhì)量之比為2：1
B．F1、F2對(duì)A、B兩物體做功之比為1：2
C．全過(guò)程中A、B兩物體的位移之比為1：2
D．全過(guò)程中A、B克服摩擦力做功之比為2：1

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