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1、2022年高中物理 基礎(chǔ)知識篇 第七章 第六節(jié) 實驗:探究功與速度變化的關(guān)系同步練測 新人教版必修2
建議用時
實際用時
滿分
實際得分
45分鐘
100分
一、選擇題(本題包括4小題,每小題給出的四個選項中,有的只有一個選項正確,有的有多個選項正確,全部選對的得8分,選對但不全的得4分,有選錯或不選的得0分,共32分)
1.對于橡皮筋做的功來說,直接測量是有困難的.我們可以巧妙地避開這個難題而不影響問題的解決,只需要測出每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( )
.用同樣的力對小車做功,讓小車通過的距離依次為、、、…進行第1次、第2
2、次、第3次、…實驗時,力對小車做的功就是、、、…
.讓小車通過相同的距離,第1次力為,第2次力為、第3次力為、…實驗時,力對小車做的功就是、、、…
.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(dāng)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、、…
.利用彈簧測力計測量對小車的拉力,利用直尺測量小車在力的作用下移動的位移,便可以求出每次實驗中力對小車做的功,可控制為、、、…
2.關(guān)于“探究功與物體速度變化的關(guān)系”實驗中,下列敘述正確的是( )
.每次實驗必須設(shè)法算出橡皮筋對小車做功的具體數(shù)值
.每次實驗中,橡皮筋
3、拉伸的長度沒有必要保持一致
.放小車的長木板應(yīng)該盡量使其水平
.先接通電源,再讓小車在橡皮筋的作用下彈出
3.在探究功與物體速度變化的關(guān)系的實驗中,某同學(xué)在一次實驗中得到了一條紙帶,這條紙帶上的點兩端密,中間疏,出現(xiàn)這種情況的原因可能是( ).電源的頻率不穩(wěn)定
.木板傾斜程度太大
.沒有使木板傾斜或傾斜角太小
.小車受到的阻力較大
4.在實驗中,小車運動時會受到阻力作用,這樣,在小車沿木板滑行的過程中,除橡皮筋對其做功外,還有阻力做功,這樣便會給實驗帶來誤差.我們在本實驗中想到的辦法是使木板略微傾斜,對于木板的傾斜程度,下面說法正確的是( )
①木板只要稍微傾
4、斜一下即可,沒有什么嚴(yán)格的要求②木板的傾斜角度在理論上應(yīng)滿足下面的條件:重力沿斜面的分力應(yīng)等于小車受到的阻力
③如果小車在傾斜的木板上能做勻速運動,則木板的傾斜程度是滿足要求的④其實木板不傾斜,問題也不是很大,因為實驗總是存在誤差的
.①② .②③
.③④ .①④
二、實驗題(本題共4小題,5、6題每題16分,7、8題每題18分,共68分)
5.在“探究功與物體速度變化的關(guān)系”實驗中得到如圖1所示的一條紙帶,則應(yīng)根據(jù)哪段來計算小車獲得的速度?為什么?
圖1
5、
6.某學(xué)習(xí)小組做實驗“探究功與速度變化的關(guān)系”,實驗裝置如圖2所示,圖中小車是在1條橡皮筋作用下彈出,沿木板滑行,這時,橡皮筋對小車做的功記為.當(dāng)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打出的紙帶測出.
圖2
(1)除了圖中已有的實驗器材外,還需要導(dǎo)線、開關(guān)、刻度尺和 (填“交流”或“直流”)電源.
(2)實驗中,小車會受到摩擦力的作用,可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡掉摩擦力,則下面操作正確的是 .
.放開小車,使其能夠自由下滑即可
.放開小車,
6、使其能夠勻速下滑即可
.放開拖著紙帶的小車,使其能夠自由下滑即可
.放開拖著紙帶的小車,使其能夠勻速下滑即可
(3)若木板水平放置,小車在2條橡皮筋作用下運動,當(dāng)小車速度最大時,關(guān)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 .
.橡皮筋處于原長狀態(tài)
.橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)
.小車在兩個鐵釘?shù)倪B線處
.小車已過兩個鐵釘?shù)倪B線
7.下表為按照課本上的裝置進行的某一次實驗的測量數(shù)據(jù),其中實驗所用計時器為電火花計時器,小車質(zhì)量為,使用的橡皮筋1根至6根,每次增加1根.小車受力的位移即橡皮筋被拉伸的長度為.根據(jù)以上數(shù)據(jù),怎樣才能找出與的關(guān)系?
7、
8.為了探究功與速度變化的關(guān)系,現(xiàn)提供如圖3所示的器材,讓小車在橡皮筋的作用下彈出后,沿木板滑行,請思考探究思路并回答下列問題(打點計時器所用交流電頻率為):
圖3
(1)當(dāng)我們分別用同樣的橡皮筋1條、2條、3條、……并起來進行第1次、第2次、第3次……實驗時,每次實驗中橡皮筋拉伸的長度應(yīng)保持一致,我們把第一次實驗時橡皮筋對小車做的功記為.
(2)由于橡皮筋對小車做功而使小車獲得的速度可以由打點計時器和紙帶測出,圖4所示是第1至4次實驗打出的四條
8、紙帶.
圖4
試根據(jù)(1)(2)項中的信息,填寫下表
.
7.6 實驗:探究功與速度變化的關(guān)系
得分:
一、 選擇題
題號
1
2
3
4
答案
二、實驗題
5.
6.
7.
8.
7.6 實驗:探究功與速度變化的關(guān)系 參考答案
一、選擇題
1. 解析:實際操作第一次用1條橡皮筋,以后各次分別用2
9、條、3條…且每次拉到同樣的長度,即能得到、、…的功.
2. 解析:本實驗沒有必要測出橡皮筋做的功到底是多少,只要測出以后各次實驗時橡皮筋做的功是第一次實驗時的多少倍就已經(jīng)足夠了,錯;每次實驗橡皮筋拉伸的長度必須保持一致,只有這樣才能保證以后各次實驗時,橡皮筋做的功是第一次實驗時的整數(shù)倍,錯;小車運動中受到阻力,只有使木板傾斜到一定程度,才能減小誤差,C錯;實驗時,應(yīng)該先接通電源,讓打點計時器開始工作,然后再讓小車在橡皮筋的作用下彈出,D正確.
3.
4. 解析:有兩個標(biāo)準(zhǔn)可以驗證木板是否滿足實驗要求:(1)理論上小車的重力沿斜面上的分力應(yīng)等于小車自由運動時所受的阻力;(2)運
10、動狀態(tài)上,小車能在木板上做勻速直線運動.故B正確.
二、實驗題
5. 應(yīng)根據(jù)點來計算,得到的速度是,因為點間距比較均勻.
解析:求小車的速度時應(yīng)根據(jù)點來計算.因為小車是從靜止開始先做變速運動,從題圖中可看出,點小車一直在加速,第3點到第4點間不能確定小車加速完畢的時刻.點比較均勻,認(rèn)為是勻速運動,所以速度,其中為紙帶上第4點到第6點的距離,為相鄰點間的時間間隔.
6.(1)交流(2)D(3)B
功與速度二次方的關(guān)系
圖5 圖6
7. 見解析 解析:先畫出-圖象,大致判斷與的關(guān)系,再畫出-圖象,看哪一組的圖象是直線,從而確定功與速度的最終關(guān)系.
-圖象如圖5所示,由圖象可以看出,與不是正比關(guān)系,那么很可能與成正比.通過計算列表:
依據(jù)上述數(shù)據(jù)作出-圖象如圖6所示.
結(jié)論:由圖6可知,功與速度的二次方成正比.
8.(3)填寫表格如下 結(jié)論:橡皮筋對小車做功與小車速度的二次方成正比