【優(yōu)化方案】2020高中物理 第7章第六節(jié)知能優(yōu)化訓(xùn)練 新人教版必修2

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1、 1．在“探究功與速度變化的關(guān)系”實驗中，小車在運動中會受到阻力作用．這樣，在小車沿木板滑行的過程中，除橡皮筋對其做功以外，還有阻力做功，這樣便會給實驗帶來誤差，我們在實驗中想到的辦法是使木板略微傾斜，對于木板的傾斜程度，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．如果小車在木板上能做勻速運動，則木板的傾斜程度是符合要求的 D．其實木板不傾斜，問題也不大，因為實驗總是存在誤差的 解析：選BC.平衡摩擦力常用墊高長木板固定打點計時器的一端的方法．若小車可

2、在長木板上做勻速運動，則表明重力沿斜面向下的分力正好平衡摩擦力，B、C正確． 2．關(guān)于“探究功與速度變化的關(guān)系”實驗，下列敘述正確的是(　　) A．每次實驗必須設(shè)法算出橡皮筋對小車做功的具體數(shù)值 B．每次實驗中，橡皮筋拉伸的長度沒有必要保持一致 C．放小車的長木板應(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 解析：選D.本實驗沒有必要測出橡皮筋做的功到底是多少，只要測出以后各次實驗時橡皮筋做的功是第一次實驗時的多少倍就已經(jīng)足夠了，A錯；每次實驗橡皮筋拉伸的長度必須保持一致，只有這樣才能保證各次實驗時，橡皮筋做的功是第一次實驗時的整數(shù)倍，B錯；小車運動中會受到阻力，

3、只有使木板傾斜到一定程度，才能減小誤差，C錯；實驗時，應(yīng)該先接通電源，讓打點計時器開始工作，然后再讓小車在橡皮筋的作用下彈出，D正確． 3．橡皮筋釋放后，關(guān)于小車的運動，下列說法正確的是(　　) A．一直做勻速直線運動 B．先做勻加速直線運動，再做勻速直線運動 C．先做加速度減小的變加速直線運動，再做勻速直線運動 D．先做加速度增大的變加速直線運動，再做勻速直線運動 解析：選C.橡皮筋對小車的拉力是變力且逐漸變小，所以小車先做加速度減小的變加速直線運動，橡皮筋對小車做功完畢后，小車將做勻速直線運動，故正確答案為C. 4. 圖7－6－8 在“探究功與速度變化的關(guān)系”實驗中，

4、某同學(xué)在一次實驗中得到了一條如圖7－6－8所示的紙帶，這條紙帶上的點兩端較密，中間較疏但間隔不均勻，出現(xiàn)這種情況的原因可能是(　　) A．電源的頻率不穩(wěn)定 B．木板傾斜程度太大 C．沒有使木板傾斜或傾斜角太小 D．小車受到的阻力較大 解析：選CD.電源頻率不穩(wěn)定的可能性不大，出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因是小車在橡皮筋作用下加速運動，在橡皮筋恢復(fù)原長后小車做減速運動，且受的阻力較大． 5．為了計算由于橡皮筋做功而使小車獲得的速度，在某次實驗中某同學(xué)得到了如圖7－6－9所示的一條紙帶，在A、B、C、D中應(yīng)該選用哪個點的速度才符合要求(　　) 圖7－6－9 解析：選C.實驗中所要求測量的速

5、度應(yīng)該是橡皮筋作用完畢以后小車的速度，也就是小車所獲得的最大速度，由圖中可以看出，A、B兩點橡皮筋還沒有作用完畢，而D點是橡皮筋作用完畢后已經(jīng)經(jīng)過了一段時間，所以最理想的應(yīng)該是C點的速度． 6．在“探究功與速度變化的關(guān)系”實驗中作出W－v圖象如圖7－6－10所示，符合實際的是(　　) 圖7－6－10 解析：選C.由于W－v2是一條直線，所以W－v圖象應(yīng)是開口向上的拋物線，只有C對． 7．(2020年長沙高一檢測)為了探究物體做功與物體速度變化的關(guān)系，現(xiàn)提供如圖7－6－11所示的器材，讓小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行．請思考探究思路并回答下列問題(打點計時器交流電頻率為50

6、Hz)． 圖7－6－11 (1)為了消除摩擦力的影響應(yīng)采取什么措施？________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________. (2)當(dāng)我們分別用相同的橡皮筋1條、2條、3條、……并起來進行第1次、第2次、第3次、……實驗時，每次實驗中橡皮筋拉伸的長度都應(yīng)保持一致，我們把第1次實驗時橡皮筋對小車做的功記為W. (3)由于橡皮筋對小車做功而使小車獲得的

7、速度可以由打點計時器和紙帶測出，如圖7－6－12所示的是其中四次實驗打出的部分紙帶． 圖7－6－12 (4)試根據(jù)第(2)、(3)項中的信息，填寫下表： 次數(shù) 1 2 3 4 橡皮筋對小車做功 W 小車速度v(m/s) v2(m2/s2) 從表中數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：________________________________________________________________________. 解析：(1)將木板在固定打點計時器的一端用木塊墊起適當(dāng)?shù)母叨?，使小車能緩慢勻速下滑即可? (2)第2次、第3次……

8、實驗時橡皮筋對小車做的功記為2W、3W……. (3)小車的速度可由速度公式v＝求出，其中的x從圖中讀出，分別為2.00 cm、2.83 cm、3.46 cm、4.00 cm.式中的t為打點計時器的時間間隔，t＝0.02 s，即可求出小車的速度． (4)如下表所示 次數(shù) 1 2 3 4 橡皮筋對小車做功 W 2W 3W 4W 小車速度v(m/s) 1.0 1.415 1.73 2.0 v2(m2/s2) 1.0 2.0 3.0 4.0 結(jié)論：橡皮筋對小車做的功與小車速度的平方成正比． 答案：見解析 8．質(zhì)量為1 kg的重錘自由下落，通過打點計時器

9、在紙帶上記錄運動過程，打點計時器所接電源為6 V、50 Hz的交流電源，如圖7－6－13所示，紙帶上O點為重錘自由下落時紙帶打點起點，選取的計數(shù)點A、B、C、D、E、F、G依次間隔一個點(圖中未畫出)，各計數(shù)點與O點距離依次為31.4、70.6、125.4、195.9、282.1、383.8、501.2，單位為mm，重力加速度為9.8 m/s2，則 圖7－6－13 (1)求出B、C、D、E、F各點速度并填入下表. 計數(shù)點 B C D E F 速度(m·s－1) (2)求出物體下落時從O點到圖中各點過程中重力所做的功. 計數(shù)點 B C D

10、 E F 功(J) (3)適當(dāng)選擇坐標(biāo)軸，在圖7－6－14中找出重力做的功與速度的相關(guān)量之間的關(guān)系． 圖7－6－14 圖中縱坐標(biāo)表示__________，橫坐標(biāo)表示__________，由圖可得重力所做的功與________成________關(guān)系． 解析：(1)各點速度由公式v＝＝求出 vB＝＝ m/s≈1.18 m/s 同理：vC≈1.57 m/s　vD≈1.96 m/s vE≈2.35 m/s　vF≈2.74 m/s (2)重力做的功由W＝mgΔx求出 WB＝mg＝1×9.8×70.6×10－3 J≈0.69 J. 同理：WC≈1.23 J　WD≈1.92 J　WE≈2.76 J　WF≈3.76 J (3)如圖所示 重力所做的功WG與速度的平方v2成正比關(guān)系． 答案：見解析