高中物理人教版必修2第七章第6節(jié)實(shí)驗(yàn)：探究功與速度變化的關(guān)系...

更新時(shí)間：2018-03-23 瀏覽次數(shù)：94 類(lèi)型：同步測(cè)試

一、選擇題

1. (2020高一下·蒼南月考) 關(guān)于“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，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(chē)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(méi)有必要保持一致 C . 放小車(chē)的長(zhǎng)木板應(yīng)該盡量使其水平 D . 先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，再讓小車(chē)在橡皮筋的作用下彈出

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2. 如圖所示，在“探究功與物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，關(guān)于橡皮筋做的功，下列說(shuō)法中正確的是（）

A . 橡皮筋做的功可以直接測(cè)量 B . 通過(guò)增加橡皮筋的條數(shù)可以使橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功成整數(shù)倍增加 C . 橡皮筋在小車(chē)運(yùn)動(dòng)的全程中始終做功 D . 把橡皮筋拉伸為原來(lái)的兩倍，橡皮筋做功也增加為原來(lái)的兩倍

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3. 在“探究功與物體速度變化關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，小車(chē)會(huì)受到阻力，但可使木板傾斜作為補(bǔ)償.則下列操作正確的是（）

A . 放開(kāi)小車(chē)，能夠自由下滑即可 B . 放開(kāi)小車(chē)，能夠勻速下滑即可 C . 放開(kāi)拖著紙帶的小車(chē)，能夠自由下滑即可 D . 放開(kāi)拖著紙帶的小車(chē)，能夠勻速下滑即可

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4. 在“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，計(jì)算小車(chē)的速度時(shí)，應(yīng)選擇紙帶上的哪些點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算（）

A . 小車(chē)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的點(diǎn) B . 紙帶上遠(yuǎn)離小車(chē)的點(diǎn) C . 紙帶上靠近小車(chē)的點(diǎn) D . 確定小車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng)的點(diǎn)

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5. 在探究力對(duì)物體做的功與物體速度的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，有關(guān)小車(chē)質(zhì)量的選擇下列說(shuō)法正確的是（）

A . 小車(chē)質(zhì)量應(yīng)該盡量小一些 B . 小車(chē)質(zhì)量應(yīng)該大一些 C . 與小車(chē)質(zhì)量無(wú)關(guān) D . 以上說(shuō)法都不對(duì)

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6. 在利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、橡皮筋等探究功與速度變化的關(guān)系時(shí)，對(duì)于橡皮筋做的功來(lái)說(shuō)，直接測(cè)量是有困難的.我們可以巧妙地避開(kāi)這個(gè)難題而不影響問(wèn)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(chē)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(chē)做功，讓小車(chē)通過(guò)的距離依次為l、2l、3l……進(jìn)行第1次、第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)時(shí)，力對(duì)小車(chē)做的功就是W、2W、3W…… B . 讓小車(chē)通過(guò)相同的距離，第1次力為F，第2次力為2F、第3次力為3F……實(shí)驗(yàn)時(shí)，力對(duì)小車(chē)做的功就是W、2W、3W…… C . 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)小車(chē)做的功就是W、2W、3W…… D . 利用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量對(duì)小車(chē)的拉力F，利用直尺測(cè)量小車(chē)在力作用下移動(dòng)的距離l，便可以求出每次實(shí)驗(yàn)中力對(duì)小車(chē)做的功，可控制為W、2W、3W……

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7. 在“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，甲、乙兩位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作均正確.甲同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了功和速度的關(guān)系圖線，即W-v圖，如圖甲所示，并由此圖線得出“功與速度的平方一定成正比”的結(jié)論.乙同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了功與速度平方的關(guān)系圖線，即W-v²圖，如圖乙，并由此也得出“功與速度的平方一定成正比”的結(jié)論.關(guān)于甲、乙兩位同學(xué)的分析，你的評(píng)價(jià)是（）

A . 甲的分析不正確，乙的分析正確 B . 甲的分析正確，乙的分析不正確 C . 甲和乙的分析都正確 D . 甲和乙的分析都不正確

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二、多項(xiàng)選擇題

8. 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)中得到了一條如圖所示的紙帶，這條紙帶上的點(diǎn)兩端較密，中間稀疏，出現(xiàn)這種情況的原因可能是（）

A . 電源的頻率不穩(wěn)定 B . 木板的傾斜程度太大 C . 沒(méi)有使木板傾斜或木板傾斜的程度太小 D . 小車(chē)受到的阻力較大

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三、實(shí)驗(yàn)題

9. 在“探究恒力做功與物體的速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中備有下列器材：
A.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；
B.天平；
C.秒表；
D.低壓交流電源；
E.電池；
F.紙帶；
G.細(xì)線、砝碼、小車(chē)、砝碼盤(pán)；
H.薄木板.
1. （1）其中多余的器材是；缺少的器材是.
2. （2）測(cè)量時(shí)間的工具是；測(cè)量質(zhì)量的工具是.
3. （3）如圖所示是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的小車(chē)（質(zhì)量為m）在恒力F作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的紙帶，測(cè)量數(shù)據(jù)已用字母表示在圖中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T(mén).請(qǐng)分析，利用這些數(shù)據(jù)能否完成“探究恒力做功與物體的速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)？若不能，請(qǐng)說(shuō)明理由；若能，請(qǐng)說(shuō)出做法，并對(duì)這種做法做出評(píng)價(jià).
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10. 某同學(xué)在研究“對(duì)不同物體做相同功情況下，物體質(zhì)量與速度的關(guān)系”時(shí)，提出了以下四種猜想：
A.m∝v B.m∝ $\text{[math]}$
C.m∝v² D.m∝ $\text{[math]}$
為驗(yàn)證猜想的正確性，該同學(xué)用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：將長(zhǎng)木板平放在水平桌面上，木塊固定在長(zhǎng)木板一端，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在木塊上，木塊右側(cè)固定一輕彈簧.用連接紙帶的小車(chē)壓縮彈簧至長(zhǎng)木板的虛線處由靜止釋放，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，選取點(diǎn)跡均勻的一部分紙帶，計(jì)算出小車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)的速度v₁ ，測(cè)出小車(chē)的質(zhì)量m₁；然后在小車(chē)上加砝碼，再次壓縮彈簧至木板虛線處由靜止釋放小車(chē)，計(jì)算出小車(chē)和砝碼勻速運(yùn)動(dòng)的速度v₂ ，測(cè)出小車(chē)和砝碼的總質(zhì)量m₂；再在小車(chē)上加砝碼，重復(fù)以上操作，分別測(cè)出v₃、m₃……
1. （1）每次實(shí)驗(yàn)中，都將小車(chē)壓縮彈簧至長(zhǎng)木板的虛線處由靜止釋放，目的是；若要消除每次實(shí)驗(yàn)中小車(chē)和紙帶受到的阻力對(duì)小車(chē)運(yùn)動(dòng)的影響，應(yīng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是.
2. （2）某次實(shí)驗(yàn)采集的五組數(shù)據(jù)如下表：
  m/kg
  0.10
  0.20
  0.30
  0.40
  0.50
  v/（m·s^－1）
  1.000
  0.707
  0.577
  0.500
  0.447
  由表格數(shù)據(jù)直觀判斷，明顯不正確的兩個(gè)猜想是A、B、C、D中的；若對(duì)某個(gè)猜想進(jìn)行數(shù)據(jù)處理并作圖，畫(huà)出了如圖所示的圖象，則圖中的橫坐標(biāo)應(yīng)是.
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11. 某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系，圖中小車(chē)中可放置砝碼，實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50 Hz.
1. （1）實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下：
  ①在小車(chē)中放入砝碼，把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，連在小車(chē)后端，用細(xì)線連接小車(chē)和鉤碼；
  ②將小車(chē)停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，，，小車(chē)拖動(dòng)紙帶，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，；
  ③改變鉤碼或小車(chē)中砝碼的數(shù)量，更換紙帶，重復(fù)②的操作.
2. （2）如圖是鉤碼質(zhì)量為0.03 kg、砝碼質(zhì)量為0.02 kg時(shí)得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點(diǎn)O及A、B、C、D、E計(jì)數(shù)點(diǎn)，可獲得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O的距離x及對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車(chē)的瞬時(shí)速度v，請(qǐng)將C點(diǎn)的測(cè)量結(jié)果填在表中的相應(yīng)位置.
  紙帶的測(cè)量結(jié)果
  測(cè)量點(diǎn)
  x/cm
  v/（m·s^－1）
  O
  0.00
  0.35
  A
  1.51
  0.40
  B
  3.20
  0.45
  C
  D
  7.15
  0.53
  E
  9.41
  0.60
3. （3）本實(shí)驗(yàn)，若用鉤碼的重力表示小車(chē)受到的合外力，為了減小這種做法帶來(lái)的實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)采取的兩項(xiàng)措施是：
  ①；
  ②.
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12. 某同學(xué)利用圖甲所示裝置探究力對(duì)物體做的功與物體速度變化的關(guān)系，得到了下表的數(shù)據(jù)：
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
1
2
3
4
5
橡皮筋條數(shù)
1
3
4
5
7
小車(chē)速度v/（m·s^－1）
0.71
1.23
1.42
1.58
1.71
（注：每條橡皮筋拉長(zhǎng)的長(zhǎng)度都一樣）
1. （1）由表可得出定性結(jié)論：.
2. （2）設(shè)一條橡皮筋拉長(zhǎng)到固定長(zhǎng)度所做功為W₀ ，大致畫(huà)出橡皮筋所做的功W與小車(chē)速度v的圖象.（畫(huà)在圖乙中）
3. （3）根據(jù)以上的W-v圖象對(duì)W與v的關(guān)系作出初步判斷： .
4. （4）根據(jù)數(shù)據(jù)完成下表的空白部分：
  實(shí)驗(yàn)次數(shù)
  1
  2
  3
  4
  5
  橡皮筋做功
  W₀
  v²/（m²·s^－2）
  W與v的關(guān)系
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