《7.6 實(shí)驗(yàn)：探究功與速度變化的關(guān)系》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《7.6 實(shí)驗(yàn)：探究功與速度變化的關(guān)系（5頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、7.6 實(shí)驗(yàn)：探究功與速度變化的關(guān)系一選擇題（每題6分，共42分）1對(duì)于橡皮筋做的功來說，直接測(cè)量是有困難的。我們可以巧妙地避開這個(gè)難題而不影響問題的解決，只需要測(cè)出每次實(shí)驗(yàn)時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功是第一次實(shí)驗(yàn)的多少倍，使用的方法是()A用同樣的力對(duì)小車做功，讓小車通過的距離依次為x、2x、3x進(jìn)行第1次、第2次、第3次，實(shí)驗(yàn)時(shí)，力對(duì)小車做的功就是W、2W、3WB讓小車通過相同的距離，第1次力為F，第2次力為2F、第3次為3F實(shí)驗(yàn)時(shí)，力對(duì)小車做的功就是W、2W、3WC選用同樣的橡皮筋，在實(shí)驗(yàn)中每次橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度保持一致，當(dāng)用1條、2條、3條同樣的橡皮筋進(jìn)行第1次、第2次、第3次實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮筋對(duì)小
2、車做的功就是W、2W、3WD利用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量對(duì)小車的拉力F，利用直尺測(cè)量小車在力作用下移動(dòng)的距離x，便可以求出每次實(shí)驗(yàn)中力對(duì)小車做的功，可控制為W、2W、3W2.某研究性學(xué)習(xí)小組覺得教材中實(shí)驗(yàn)測(cè)量過程較復(fù)雜，改進(jìn)如下：如圖767所示，將教材實(shí)驗(yàn)中的木板放在桌子的邊緣，小車的前端放一小球，小車在橡皮筋作用下加速運(yùn)動(dòng)，到桌子邊緣后小車在擋板作用下停止運(yùn)動(dòng)，小球做平拋運(yùn)動(dòng)，測(cè)出橡皮筋條數(shù)為1、2、3、n時(shí)的平拋距離x1、x2、x3、xn，則() 圖767A如果忽略一切摩擦，xn(n為橡皮筋條數(shù))B如果忽略一切摩擦，x2n(n為橡皮筋條數(shù))C該實(shí)驗(yàn)中小車受的摩擦力可以通過傾斜木板的方法平衡而不產(chǎn)生新
3、的誤差D該實(shí)驗(yàn)中傾斜木板會(huì)產(chǎn)生誤差3在用圖768所示裝置做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列說法正確的是()圖768A通過改變橡皮筋的條數(shù)改變拉力做功的數(shù)值B通過改變橡皮筋的長(zhǎng)度改變拉力做功的數(shù)值C通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來測(cè)定小車加速過程中獲得的最大速度D通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來測(cè)定小車加速過程中獲得的平均速度4關(guān)于“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，下列敘述正確的是()A每次實(shí)驗(yàn)必須設(shè)法算出橡皮筋對(duì)小車做功的具體數(shù)值B每次實(shí)驗(yàn)中，橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度沒有必要保持一致C放小車的長(zhǎng)木板應(yīng)該盡量使其水平D先接通電源，再讓小車在橡皮筋的作用下彈出5在本實(shí)驗(yàn)中，小車在運(yùn)動(dòng)中會(huì)受到阻力作用。這樣，
4、在小車沿木板滑行的過程中，除橡皮筋對(duì)其做功以外，還有阻力做功，這樣便會(huì)給實(shí)驗(yàn)帶來誤差，我們?cè)趯?shí)驗(yàn)中想到的辦法是使木板略微傾斜。對(duì)于木板的傾斜程度，下面說法中正確的是()A木板只要稍微傾斜一下即可，沒有什么嚴(yán)格的要求B木板的傾斜角度在理論上應(yīng)滿足下面條件：即重力使物體沿斜面下滑的分力應(yīng)等于小車受到的阻力C如果小車在傾斜的木板上能做勻速運(yùn)動(dòng)，則木板的傾斜程度是符合要求的D其實(shí)木板不傾斜，問題也不大，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)總是存在誤差的6在“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中得到了一條如圖767所示的紙帶，這條紙帶上的點(diǎn)兩端密，中間疏，出現(xiàn)這種情況的原因可能是()圖767A電源的頻率不穩(wěn)定 B木
5、板傾斜程度太大C沒有使木板傾斜或傾斜角太小 D小車受到的阻力較大7在探究功與物體速度變化的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中作出Wv2圖象如圖768所示，符合實(shí)際的是()圖768二每小題5分，共35分。8某學(xué)習(xí)小組做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)如圖769所示，圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出的，沿木板滑行，這時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功記為W。當(dāng)用2條、3條完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次實(shí)驗(yàn)時(shí)(每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致)，每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶上的點(diǎn)計(jì)算出。圖769(1)除了圖中已有的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、刻度尺和_電源(填“交流”或“直流”)；(2)實(shí)驗(yàn)中，小
6、車會(huì)受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡摩擦阻力，則下面操作正確的是()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(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車速度最大時(shí)，關(guān)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()A橡皮筋處于原長(zhǎng)狀態(tài) B橡皮筋仍處于伸長(zhǎng)狀態(tài)C小車在兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線處 D小車已過兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線9“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖7610所示，當(dāng)小車在兩條橡皮筋的作用下彈出時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功記為W0。當(dāng)用4條、6條、8條、完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)
7、行第2次、第3次、第4次、實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功記為2W0、3W0、4W0、，每次實(shí)驗(yàn)中由靜止彈出的小車獲得的最大速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出。圖7610(1)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是()A打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以用直流電源供電，電壓為46 VB實(shí)驗(yàn)中使用的若干根橡皮筋的原長(zhǎng)可以不相等C每次實(shí)驗(yàn)中應(yīng)使小車從同一位置由靜止彈出D利用每次測(cè)出的小車最大速度vmax和橡皮筋做的功W，依次作出Wvmax、Wv、Wv、W2vmax、W3vmax、的圖像，得出合力做功與物體速度變化的關(guān)系。(2)如圖7611給出了某次在正確操作情況下打出的紙帶，從中截取了測(cè)量物體最大速度所用的一段紙帶，測(cè)得O點(diǎn)到A、B、
8、C、D、E各點(diǎn)的距離分別為OA5.65 cm，OB7.12 cm，OC8.78 cm，OD10.40 cm，OE11.91 cm。已知相鄰兩點(diǎn)打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02 s，則小車獲得的最大速度vmax_ m/s。圖761110.如圖,在光滑的桌面上有一根均勻柔軟的質(zhì)量為m、長(zhǎng)為l的繩,其繩長(zhǎng)的1/4懸于桌面下,從繩子開始下滑至繩子剛好全部離開桌面的過程中,重力對(duì)繩子做功,繩子的重力勢(shì)能增量為(桌面離地高度大于l)。三計(jì)算題（23分）11.（10） 在離地面80 m處無初速度地釋放一小球,小球質(zhì)量為m=200 g,不計(jì)空氣阻力,g取10 m/s2,取最高點(diǎn)所在水平面為參考平面。求:(1)在第2 s
9、末小球的重力勢(shì)能。(2)在第3 s內(nèi)重力所做的功和重力勢(shì)能的變化。12. （13分） .2010年3月28日,山西臨汾王家?guī)X發(fā)生特大礦難事故,由于井下透水,153名礦工被困井下,經(jīng)廣大人員的奮力營(yíng)救,被困多日的115名礦工兄弟安全升井,創(chuàng)下了世界上類似礦難的營(yíng)救奇跡。設(shè)在某次營(yíng)救中,工作人員用垂直升降機(jī)將被救的幾名礦工提升到井口,若井深200 m,升降機(jī)連同人員質(zhì)量為500 kg,提升降機(jī)的鋼絲繩每米質(zhì)量約為5 kg。求每次把升降機(jī)提升到井口,至少要克服重力做多少功?(取g=10 m/s2)1 ：C 2：BD 3：AC 4：(1)交流(2)D(3)B5：(1)CD(2)0.8210.答案:mg
10、l-mgl 11:(1)-40 J(2)50 J減少50 J 12:2106 J解析:升井過程中,需克服升降機(jī)和鋼繩的重力做功。W=MgH+mgh=(50010200+200510) J=2106 J。 11:(1)-40 J(2)50 J減少50 J解析:(1)2 s內(nèi)小球下落的高度為h=gt2=1022 m=20 m,以最高點(diǎn)為零勢(shì)能點(diǎn)。所以第2 s末小球的重力勢(shì)能為Ep=-mgh=-20010-31020 J=-40 J。(2)3 s內(nèi)小球下落的高度為h=gt2=1032 m=45 m第3 s內(nèi)小球下落的高度為h=h-h=(45-20) m=25 m第3 s內(nèi)重力做的功為WG=mgh=20010-31025 J=50 J下落過程中重力做正功,重力勢(shì)能減少,減少了50 J。12:2106 J解析:升井過程中,需克服升降機(jī)和鋼繩的重力做功。W=MgH+mgh=(50010200+200510) J=2106 J。
7.6 實(shí)驗(yàn)：探究功與速度變化的關(guān)系
