高考物理总复习-高中全程训练计划-物理-课练 19　实验：探究做功与速度变化的关系

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课练 19　实验：探究做功与速度变化的关系　
验证机械能守恒定律　验证动量守恒定律
小题狂练 ⑲小题是基础　练小题　提分快
1.[2019·甘肃省渭源四中考试] 探究“做功和物体速度变化的关
系”的实验装置如图甲所示，图中是小车在 1条橡皮筋作用下弹出，
沿木板滑行的情形．实验中小车获得的速度为 v，由打点计时器所
打出的纸带测出，橡皮筋对小车做的功记为 W；实验时，将木板左
端调整到适当高度，每次橡皮筋都拉伸到同一位置释放．请回答下
列问题：当我们把 2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第
2次、第 3次……实验．请回答下列问题：
(1)除了图甲中已给出的器材外，需要的器材还有：交流电源、__
______.
(2)如图乙所示是小车在某次运动过程中打点计时器在纸带上打出
的一系列的点，打点的时间间隔为 0.02 s，则小车离开橡皮筋后的速
度为________m/s.(保留两位有效数字)
　　　　　　　　　　　　
(3)将几次实验中橡皮筋对小车所做的功 W和小车离开橡皮筋后
的速度 v，进行数据处理，以 W为纵坐标，v或v2为横坐标作图，
其中可能符合实际情况的是________．
答案：(1)毫米刻度尺　(2)0.36　(3)AD
解析：(1)需要的器材除了交流电源外，还有毫米刻度尺；(2)小
车离开橡皮筋后的速度为 v＝m/s＝0.36m/s；(3)因为 W＝mv2，则以
W为纵坐标，v或v2为横坐标作图，其中可能符合实际情况的是
A、D.
2．[2019·浙江省五校联考]如图甲所示，用质量为 m的重物通过
滑轮牵引小车，使它在长木板上运动，打点计时器在纸带上记录小
车的运动情况，利用该装置可以完成“探究动能定理”的实验．
(1)打点计时器使用的电源是_______________________(填选项前
的字母)．
A．直流电源　B．交流电源
(2)实验中，需要平衡摩擦力和其他阻力，正确的操作方法是____
____(填选项前的字母，A.把长木板右端垫高　B．改变小车的质量)，
在不挂重物且________(填选项前的字母，A.打点计时器不打点
B．打点计时器打点)的情况下，轻推一下小车，若小车拖着纸带做
匀速运动，表明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响．
(3)接通电源，释放小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，将
打下的第一个点标为 O.在纸带上依次取 A、B、C、…若干个计数点，
已知相邻计数点间的时间间隔为 T.测得 A、B、C、…各点到 O点的距
离分别为 x1、x2、x3、…，如图乙所示．
实验中，重物质量远小于小车质量，可认为小车所受的拉力大小
为mg ，从打 O点到打 B点的过程中，拉力对小车做的功 W＝
________，打 B点时小车的速度 v＝________.
答案：(1)B　(2)A　B　(3)mgx2　
解析：(1)打点计时器使用的是交流电，B正确；(2)平衡摩擦力
的方法是：把木板一端垫高，让小车滑下，当小车匀速运动时，就
意味着摩擦力抵消了，A正确；此时应当让打点计时器打点，因为
打点计时器打点时也会有摩擦力，B正确；(3)由于近似认为拉力等
于重物重力，所以根据 W＝Fx 可知，拉力做的功 W＝mgx2；匀变速
运动中，中间时刻的速度等于该段时间内的平均速度，所以 B点的
速度等于 AC 段的平均速度，即 v＝＝.
3．[2019·河南省郑州一中测试] 某同学为探究小车动能变化与
合外力做功的关系，设计了如图甲所示的实验装置，一端带有定滑
轮的长木板固定在桌面上，用细绳绕过定滑轮及轻质动滑轮将小车
与弹簧测力计连起来．实验时，改变悬挂的钩码个数进行多次测量，
记录弹簧测力计的示数 F，并利用纸带计算出小车对应的速度．
(1)实验中为使细绳对小车的拉力为小车受到的合外力，下列的做
法正确的是________．
A．钩码的质量要远小于小车质量
B．动滑轮的质量要远小于钩码的质量
C．小车不连细绳时，反复调整木板倾角，直到纸带上打下的点
分布均匀
(2)图乙是实验中得到的某条纸带的一部分．已知打点计时器使用
的交流电频率为50 Hz，由纸带数据求出纸带上打下 A点时小车的速
度vA＝________m/s，打下 B点时小车的速度 vB＝________m/s(结果
保留三位有效数字)．
(3)按正确操作，使细绳对小车的拉力为小车的合外力，保证小车
的质量不变，在钩码个数不同的情况下，测量并找到A、B间的距离
(sAB)相等的多条点迹清晰的纸带，分别计算出打下 A、B两点时小车
的速度 vA、vB，算出 Δv2，Δv2＝v－v，根据实验数据绘出Δv2与外
力对小车所做的功 W(W＝FsAB)的关系图象，下列图象中最符合本实
验实际情况的是________．
答案：(1)C　(2)0.505　3.00　(3)A
解析：(1)为了保证细绳的拉力等于小车受到的合外力，实验前应
摘要：

课练19　实验：探究做功与速度变化的关系　验证机械能守恒定律　验证动量守恒定律小题狂练⑲小题是基础　练小题　提分快1.[2019·甘肃省渭源四中考试]探究“做功和物体速度变化的关系”的实验装置如图甲所示，图中是小车在1条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行的情形．实验中小车获得的速度为v，由打点计时器所打出的纸带测出，橡皮筋对小车做的功记为W；实验时，将木板左端调整到适当高度，每次橡皮筋都拉伸到同一位置释放．请回答下列问题：当我们把2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验．请回答下列问题：(1)除了图甲中已给出的器材外，需要的器材还有：交流电源、________.(2)如图乙所...

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