高中物理 专题7.6 实验：探究功与速度变化的关系（练）（基础版）（含解析）新人教版必修2

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1、7.6实验：探究功与速度变化的关系1．）探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度的关系，实验装置如图所示，在实验中，下列叙述正确的是(　　)A．每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值B．每次实验中，要求相同的橡皮筋拉伸的长度必须保持一致C．放小车的长木板应该尽量使其水平D．先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出【答案】BD【名师点睛】本题考查了探究功与速度变化的关系实验的实验原理、实验操作规范、误差来源，通过选取几条完全相同的橡皮筋是功成倍增加来化解变力做功的测量难点．实验时要选取几条完全相同的橡皮筋，为使它们每次做的功相同，橡皮筋拉伸的长度必要保持一致；小车

2、的运动是先加速后匀速，最后匀速的速度为最大速度，即为所求速度。2．某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行。打点计时器的工作频率为50Hz。（1）实验中木板略微倾斜，这样做_________；A.是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑B.是为了增大小车下滑的加速度C.可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动D.可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功（2）若根据多次测量的数据画出的W-v图象如图所示，根据图线形状可知，对W与v的关系做出的猜想肯定不正确的是_______。A.B.C.D.【答案】(1)CD(2)AB每空2分3．如图示是用

3、平木板、橡皮筋、小车、打点计时器和纸带探究功与物体速度变化关系的实验装置，下列说法正确的是：（）A.小车在橡皮筋的作用下弹出，橡皮筋所做的功可根据公式：W=FL算出.B.进行试验时，必须先平衡摩擦力.C.分析正确实验所打出来的纸带可判断出：小车先做匀加速直线运动，再做匀速直线运动，最后做减速运动.D.通过实验数据分析得出结论：W与v成正比【答案】B4．某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行。打点计时器的工作频率为。（1）实验中木板略微倾斜，这样做；A、是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑B、是为了增大小车下滑的加速度C、可

4、使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功D、可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动（2）实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条……合并起来挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再释放。把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为；第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为……橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出。根据第四次实验中打出的纸带（如图所示），可求得小车最终获得的速度为。（保留三位有效数字）（3）若根据多次测量数据画出的图像如图所示，根据图线形状，可知对W与v的关系符合实际的是图。【答案】（1）CD；（2）；（3）C（2）在加速过

5、程中，橡皮条在做正功，故需要测量最大速度，即匀速运动的速度，因而需要选用间隔均匀的点，即后面距离为的点，打点计时器每隔打一次点，故最大速度为：。（3）由动能定理得：，W与是二次函数关系，由图示图象可知，C正确。【名师点睛】本题关键要明确该实验的实验原理、实验目的，即可了解具体操作的含义，以及如何进行数据处理；数据处理时注意数学知识的应用，本题是考查应用数学知识解决物理问题的好题。5．在《探究功与物体速度变化的关系》实验时，小车在橡皮条弹力的作用下被弹出，沿木板滑行，实验装置如图所示。(1)适当垫高木板是为了____________；(2)通过打点计器的纸带记录小车的运动情况

6、，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，通过纸带求小车速度时，应使用纸带的__________(填“全部”、“前面部分”或“后面部分”)；(3)若实验作了n次，所用橡皮条分别为1根、2根……n根，通过纸带求出小车的速度分别为v1、v2……vn，用W表示橡皮条对小车所做的功，作出的W—v2图线是一条过坐标原点的直线，这说明W与v的关系是__________。【答案】（1）平衡摩擦（2）后面部分（3）【名师点睛】本题探究功与物体速度变化的关系时利用橡皮条对小车做功，好处是不用计算橡皮条所做的功的数值，利用橡皮条的根数可知做功是1根的多少倍。需要注意的是做这个实

7、验要平衡摩擦力。6．如图所示是某研究性学习小组的同学做探究“橡皮筋做功和物体速度变化的关系”的实验，图中是小车在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行的情形。这时，橡皮筋对小车做功记为W。当用2条、3条、…、n条完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、…、第n次实验时，每次橡皮筋都被拉伸到同一位置释放。小车每次实验中获得的速度可以由打点计时器所打的纸带测出，图2甲为某次实验中打出的纸带。(1)除了图中已给出的实验器材和电源外，还需要的器材有________。(2)实验时为了使小车只在橡皮筋作用下运动，应采取的措施是_