20．“探究功與物體速度變化的關系”的試驗如圖所示，當小車在一條橡皮筋作用下彈出時，橡皮筋對小車做的功即為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）除了圖中已有的試驗器材外，還需要導線、開關、刻度尺（填測量工具）和交流電源（填“交流”或“直流”）；
（2）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．

分析 （1）進行實驗數(shù)據(jù)處理時應用刻度尺測出紙帶上兩點間的距離，然后求加速度；打點計時器需要使用交流電源．
（2）平衡摩擦力后，橡皮筋的拉力等于合力，橡皮條做功完畢，小車的速度最大，若不進行平衡摩擦力操作，則當橡皮筋的拉力等于摩擦力時，速度最大．

解答 解：（1）由圖示實驗裝置可知，除圖示實驗器材外，實驗還需要刻度尺測距離，打點計時器還需要交流電源．
（2）平衡摩擦力后，橡皮筋的拉力等于合力，橡皮條做功完畢，小車的速度最大，若不進行平衡摩擦力操作，則當橡皮筋的拉力等于摩擦力時，速度最大，本題中木板水平放置，顯然沒有進行平衡摩擦力的操作，因此當小車的速度最大時，橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)，故ACD錯誤，B正確；故選B；
故答案為：（1）刻度尺；交流；（2）B．

點評 本題考查了實驗器材與對橡皮筋狀態(tài)的分析，本題解題的關鍵要明確小車的運動情況，先加速，再勻速，最后減速，橡皮條做功完畢，速度最大，做勻速運動，因此明確實驗原理是解答本題的關鍵．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

8．勻強磁場中有一段長為0.2m的直導線，它與磁場方向垂直，當通過3A 的電流時，受到0.6N的磁場力，則磁場的磁感應強度是1T，當導線長度縮短一半時，磁場的磁感應強度是1T，當通入的電流加倍時，磁場的磁感應強度是1T．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

11．某實驗小組采用如圖1所示的裝置探究功與速度變化的關系，小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行．打點計時器的工作頻率為50Hz．

（1）實驗中木板略微傾斜，這樣做CD；
A．是為了使釋放小車后，小車能勻加速下滑
B．是為了增大小車下滑的加速度
C．可使得橡皮筋做的功等于合力對小車做的功
D．可使得橡皮筋松弛后小車做勻速運動
（2）實驗中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條…合并起來掛在小車的前端進行多次實驗，每次都要把小車拉到同一位置再釋放．把第1次只掛1條橡皮筋時橡皮筋對小車做的功記為W1；第二次掛2條橡皮筋時橡皮筋對小車做的功為2W1…橡皮筋對小車做功后而使小車獲得的速度可由打點計時器打出的紙帶測出．根據(jù)第四次實驗中打出的紙帶（如圖2所示），可求得小車最終獲得的速度為2.00m/s．（保留三位有效數(shù)字）
（3）若根據(jù)多次測量數(shù)據(jù)畫出的W-v圖象如圖3所示，根據(jù)圖線形狀，可知對W與v的關系符合實際的是圖C．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

8．“探究功與物體速度變化的關系”的實驗如圖1所示，當靜止的小車在一條橡皮筋作用下彈出時，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）實驗時所用的學生電源如圖2所示，則打點計時器應選圖3中的B（選填“A”或“B”）．
（2）若電源的頻率為50Hz，圖4為實驗時打下的一條紙帶，紙帶上的打點為原始點，則數(shù)據(jù)處理時求得小車的速度為1.60m/s．（保留三位有效數(shù)字）
（3）若實驗中的所有操作和數(shù)據(jù)處理無錯誤，則繪出的圖線（圖中△V2=V2-0、將一根橡皮筋對小車做的功記為1）應為過原點的一條直線．但根據(jù)實驗結果得到的圖線如圖5所示，造成這一偏差的原因是未平衡摩擦或平衡摩擦不夠．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

15．如圖1所示是某同學做“探究功與速度變化的關系”的實驗裝置圖，圖中是小車在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行的情形．這時，橡皮筋對小車做的功記為W，當把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，每次橡皮筋都拉伸到同一位置釋放．小車每次實驗中獲得的速度由打點計時器所打點的紙帶測出．

（1）實驗中，小車會受到摩擦阻力的作用，可以在不加橡皮筋時，使木板適當傾斜來平衡摩擦阻力．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
（2）關于本實驗的操作，下列敘述正確的是CD
A．每次實驗必須設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．實驗時，應使小車靠近打點計時器并由靜止釋放
D．先接通打點計時器電源，再讓小車在橡皮筋的作用下彈出
（3）在正確操作的情況下，打在紙帶上的點并不都是均勻的．如圖2為第三次實驗中通過打點計時器獲得的紙帶，其中每兩個計數(shù)點間還有一個點未標出．已知打點計時器使用的交流電周期為0.02s．為了測量小車獲得的速度，應選圖2中的CD段（填AB或CD）來計算小車的速度v．
（4）下表是本實驗的數(shù)據(jù)記錄表
     數(shù)據(jù)
物理量		橡皮筋做的功小車獲得的速度vn小車速度的平方vn2
1W1.001.00
22W1.401.96
33W1.72m2.94
44Wm1.983.92
55W2.245.02
根據(jù)數(shù)據(jù)分析，得到的結論是W∝v2．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

5．“探究加速度與力、質量的關系”實驗．
（1）電磁打點計時器與電源相連，下列A、B兩圖中接線正確的是B（填“A”或“B”）

（2）“探究加速度與力、質量的關系”實驗裝置如圖1所示，在平衡小車與桌面之間摩擦力后，打出了一條紙帶如圖2所示．計時器打點的時間間隔為0.02s．從比較清晰的點起，每5個點取一個計數(shù)點，量出相鄰計數(shù)點之間的距離．該小車的加速度a=0.16m/s2（結果保留2位有效數(shù)字）．

（3）平衡摩擦力后，將5個相同的砝碼都放在小車上．掛上砝碼盤，然后每次從小車上取一個砝碼添加到砝碼盤中，測量小車的加速度．小車的加速度a與砝碼盤中砝碼的總重力F的實驗數(shù)據(jù)如表：
砝碼總重力F（N）0.1960.3920.5880.7840.980
加速度a（m•s-2）0.691.181.662.182.70
請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，在圖3中作出a-F圖線（畫在答題紙上）
（4）作出的a-F圖線不經(jīng)過（填“經(jīng)過”或“不經(jīng)過”）原點，主要原因是計算F時忘記加入砝碼盤的重力使圖象向左平移．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

12．某實驗小組采用如圖1所示的裝置探究功與速度變化的關系，小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行．打點計時器的工作頻率為50Hz．

（1）實驗中木板略微傾斜，這樣做CD；
A．是為了使釋放小車后，小車能勻加速下滑
B．是為了增大小車下滑的加速度
C．可使得橡皮筋做的功等于合力對小車做的功
D．可使得橡皮筋松弛后小車做勻速運動
（2）實驗中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條…合并起來掛在小車的前端進行多次實驗，每次都要把小車拉到同一位置再釋放．把第1次只掛1條橡皮筋時橡皮筋對小車做的功記為W1；第二次掛2條橡皮筋時橡皮筋對小車做的功為2W1…橡皮筋對小車做功后而使小車獲得的速度可由打點計時器打出的紙帶測出．根據(jù)第四次實驗中打出的紙帶（如圖2所示），可求得小車最終獲得的速度為2.00m/s．（保留三位有效數(shù)字）
（3）若根據(jù)多次測量數(shù)據(jù)畫出的W-v圖象如圖3所示，根據(jù)圖線形狀，可知對W與v的關系符合實際的是圖C．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．有一靜電場，其電勢隨x坐標的改變而改變，變化的圖線如圖所示．若將一帶負電粒子（重力不計）從坐標原點O由靜止釋放，電場中P、Q兩點的坐標分別為1mm、4mm．則下列說法正確的是（　�。�
A．粒子將沿x軸正方向一直向前運動
B．粒子在P點與Q點加速度大小相等、方向相反
C．粒子經(jīng)過P點與Q點時，動能相等
D．粒子經(jīng)過P點與Q點時，粒子的電勢能相等

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

10．如圖是某勻強電場的等勢面示意圖，A、B兩點間相距5cm，θ=53°，一帶電量為-4×10-6 C的微粒沿AB做勻速直線運動（sin53°=0.8，cos53°=0.6，g=10m/s2），則此微粒的質量為m=2×10-4kg．

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同步練習冊答案