实验探究功与速度变化的关系题组训练（人教版必修2）.doc

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1、6实验：探究功与速度变化的关系(时间：60分钟)题组一　借助变力做功探究功与速度变化的关系1．在“探究功与速度变化的关系”的实验中，我们并不需要测出橡皮筋做的功到底是多少，只需测出以后各次实验时橡皮筋对小车做的功是第一次实验的多少倍，使用的方法是(　　)A．用同样的力对小车作用，让小车通过的距离为s、2s、3s…进行第1次，第2次，第3次…实验时，力对小车做的功就是W、2W、3W…B．让小车通过相同的距离，第1次力为F、第2次力为2F，第3次力为3F…实验时，力对小车做的功就是W、2W、3W…C．选用同样的橡皮筋，在实验中每次橡皮筋拉伸的长度保持一致

2、，当用1条、2条、3条…同样的橡皮筋进行第1次、第2次、第3次…实验时，橡皮筋对小车做的功就是W、2W、3W…D．利用弹簧测力计测量对小车的拉力F，利用直尺测量小车在力的作用下移动的距离s，便可求出每次实验中力对小车做的功，可控制为W、2W、3W…答案　C解析　实验中每次橡皮筋拉伸的长度保持一致，就可以保证每根橡皮筋所产生的拉力相等，且每次实验时小车在力的方向上发生的位移相等，再通过改变橡皮筋条数进行实验，故C正确．2．在探究功与速度变化的关系的实验中，某同学在一次实验中得到了一条如图7－6－14所示的纸带，这条纸带上的点两端较密，中间稀疏，出现这种

3、情况的原因可能是(　　)图7－6－14A．电源的频率不稳定B．木板的倾斜程度太大C．没有使木板倾斜或木板倾斜的程度太小D．小车受到的阻力较大答案　CD解析　电源频率不稳定的可能性不大，出现这一现象的原因是没有平衡阻力或平衡阻力不够，以致小车在橡皮筋作用下做加速运动，在橡皮筋恢复原长以后做减速运动，且受到的阻力较大．故选项C、D正确．3．在“探究功与速度变化的关系”的实验中，甲、乙两位同学的实验操作均正确．甲同学根据实验数据作出了功和速度的关系图线，即W－v图，如图7－6－15甲所示，并由此图线得出“功与速度的平方一定成正比”的结论．乙同学根据实验数据

4、作出了功与速度平方的关系图线，即W－v2图，如图乙，并由此也得出“功与速度的平方一定成正比”的结论．关于甲、乙两位同学的分析，你的评价是(　　)图7－6－15A．甲的分析不正确，乙的分析正确B．甲的分析正确，乙的分析不正确C．甲和乙的分析都正确D．甲和乙的分析都不正确答案　A解析　图甲中W－v图象是曲线，不能说明功与速度的平方一定成正比，图乙中W－v2图象是过原点的倾斜直线，说明功与速度的平方一定成正比，故A正确．4．“探究弹力做功与速度变化的关系”的实验装置如图7－6－16所示，当小车在两条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为W0.当用4条、

5、6条、8条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次…实验时，橡皮筋对小车做的功记为2W0、3W0、4W0…每次实验中由静止弹出的小车获得的最大速度均可由打点计时器所打的纸带测出．图7－6－16(1)关于该实验，下列说法正确的是(　　)A．打点计时器可以用直流电源供电，电压为4V～6VB．实验中使用的若干根橡皮筋的原长可以不相等C．每次实验中应使小车从同一位置由静止弹出D．利用每次测出的小车最大速度vm和橡皮筋做的功W，依次作出Wvm、Wv、Wv、W2vm、W3vm…的图象，得出合力做功与物体速度变化的关系(2)如图7－6－17给出了某次在

6、正确操作情况下打出的纸带，从中截取了测量物体最大速度所用的一段纸带，测得O点到A、B、C、D、E各点的距离分别为OA＝5.65cm，OB＝7.12cm，OC＝8.78cm，OD＝10.40cm，OE＝11.91cm.已知相邻两点时间间隔为0.02s，则小车获得的最大速度vm＝________m/s.图7－6－17答案　(1)CD　(2)0.83解析　(1)打点计时器只能用电压为4V～6V的交流电源供电，选项A错误；实验中使用的若干根橡皮筋的原长必须相等，否则实验误差太大，甚至出现错误，选项B错误；每次实验都应使小车从同一位置由静止弹出，才能保证橡皮筋

7、的形变量相同，选项C正确；利用图象可以减小实验误差，能更直观地反映出合力做功与物体速度变化的关系，选项D正确．(2)由图及所给数据可知小车一定在BC间获得最大速度，所以vm＝＝0.83m/s.5．(2014·山东济南期中检测)用如图7－6－18所示的装置，探究功与物体速度变化的关系．实验时，先适当垫高木板，然后由静止释放小车，小车在橡皮条弹力的作用下被弹出，沿木板滑行．小车滑行过程中带动通过打点计时器的纸带，记录运动情况．观察发现纸带前面部分点迹疏密不匀，后面部分点迹比较均匀，回答下列问题：图7－6－18(1)适当垫高木板是为了___________

8、_________________________________；(2)通过纸带求小车速度时，应使用纸带的