2019-2020年高一物理下學期末復習分層達標訓練 7.6《實驗：探究功與速度變化的關系》 新人教版.doc

2019-2020年高一物理下學期末復習分層達標訓練 7.6實驗：探究功與速度變化的關系 新人教版1.橡皮筋釋放后，關于小車的運動，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2.在“探究功與速度變化的關系”的實驗中，我們并不需要測出橡皮筋做的功到底是多少，只需測出以后各次實驗時橡皮筋對小車做的功是第一次實驗的多少倍，使用的方法是( )A.用同樣的力對小車作用，讓小車通過的距離為s、2s、3s進行第1次，第2次，第3次實驗時，力對小車做的功就是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次力為3F實驗時，力對小車做的功就是W、2W、3WC.選用同樣的橡皮筋，在實驗中每次橡皮筋拉伸的長度保持一致，當用1條、2條、3條同樣的橡皮筋進行第1次、第2次、第3次實驗時，橡皮筋對小車做的功就是W、2W、3WD.利用彈簧測力計測量對小車的拉力F，利用直尺測量小車在力的作用下移動的距離s，便可求出每次實驗中力對小車做的功，可控制為W、2W、3W3.(xx青島高一檢測)如圖所示，在“探究功與速度變化的關系”的實驗中，與小車相連足夠長的且穿過打點計時器的一條紙帶上的間距明顯不均勻，右端間距小，左端間距大，下面的分析和判斷正確的是( )A.若左端與小車相連，可能平衡摩擦力時，木板傾斜度太大B.若右端與小車相連，可能平衡摩擦力時，木板傾斜度太大C.若左端與小車相連，可能小車有一定的初速度，實驗前忘記平衡摩擦力或沒有完全平衡摩擦力D.若右端與小車相連，可能小車運動前忘記或沒有完全平衡摩擦力4.在“探究功與速度變化的關系”的實驗中，甲、乙兩位同學的實驗操作均正確。甲同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了功和速度的關系圖線，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”的結論。乙同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了功與速度平方的關系圖線，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”的結論。關于甲、乙兩位同學的分析，你的評價是( )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5.(xx溫州高一檢測)某實驗小組采用如圖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50 Hz。(1)實驗中木板略微傾斜，這樣做_;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)第四次的紙帶(如圖所示)求得小車獲得的速度為_m/s。(3)若根據(jù)多次測量數(shù)據(jù)畫出的W-v圖象如圖所示，根據(jù)圖線形狀，可知對W與v的關系符合實際的是圖_。6.質(zhì)量為1 kg的重錘自由下落，通過打點計時器在紙帶上記錄運動過程，打點計時器接6 V、50 Hz的交流電源，如圖所示，紙帶上O點為重錘自由下落時紙帶打點的起點，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(1)求出B、C、D、E、F各點的速度并填入下表。計數(shù)點BCDEF速度/ms-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并填入下表。計數(shù)點BCDEF功/J(3)適當選擇坐標軸，在圖中找出重力做的功與速度的相關量之間的關系。 圖中縱坐標表示_，橫坐標表示_，由圖可得重力所做的功與_成_關系。答案解析1.【解析】選C。由于事先已經(jīng)平衡了摩擦力，故重力沿斜面的分力等于摩擦阻力。橡皮筋釋放后，橡皮筋的形變量逐漸變小，故小車先做加速度減小的變加速直線運動；完全脫離橡皮筋后，小車做勻速直線運動。C正確。2.【解析】選C。實驗中每次橡皮筋拉伸的長度保持一致，就可以保證每根橡皮筋所產(chǎn)生的拉力相等，且每次實驗時小車在力的方向上發(fā)生的位移相等，再通過改變橡皮筋條數(shù)進行實驗，故C正確。3.【解析】選B、C。若紙帶左端與小車相連，從紙帶間距可以判斷小車做減速運動，小車有一定初速度，減速原因可能是忘記或沒有完全平衡摩擦力，C對，A錯。若紙帶右端與小車相連，小車一直做加速運動，說明可能平衡摩擦力時，傾角太大，B對，D錯?！究偨Y提升】探究功與速度變化的關系實驗的注意事項(1)適度平衡小車受到的摩擦力；(2)每次實驗，小車都要從同一位置由靜止開始運動；(3)應選擇粗細均勻，一致性好的橡皮筋；(4)橡皮筋的拉伸長度要適度；(5)使小車掛住橡皮筋的中點，放正小車，使小車沿木板的中間線運動。4.【解析】選A。圖甲中W-v圖象是曲線，不能說明功與速度的平方一定成正比，圖乙中W-v2圖象是過原點的傾斜直線，說明功與速度的平方一定成正比，故A正確。5.【解析】(1)木板傾斜是為了消除摩擦力的影響，可使得橡皮筋做的功等于合力對小車做的功，橡皮筋松弛后小車做勻速運動。(2)小車的速度應從勻速運動部分取紙帶，可得小車獲得的速度為2.0 m/s。(3)根據(jù)W=mv2，可知應選C。答案：(1)C、D(2)2.0(3)C6.【解題指南】解答本題應把握以下三點：(1)中間時刻的瞬時速度等于平均速度。(2)重力做功可用公式W=mgh求得。(3)根據(jù)重力做功與速度的平方建立坐標系。 【解析】 (1)各點速度由公式求出vB=1.18 m/s同理：vC=1.57 m/svD=1.96 m/svE=2.35 m/svF=2.74 m/s(2)重力做的功由W=mgx求出WB=mg=0.69 J同理：WC=1.23 JWD=1.92 JWE=2.76 JWF=3.76 J(3)圖中縱坐標表示重力做的功WG，橫坐標表示速度的平方v2，由圖可得重力所做的功與速度的平方v2成正比關系。如圖所示。答案：(1)1.181.571.962.352.74(2)0.691.231.922.763.76(3)重力做的功速度的平方速度的平方正比圖見解析