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探究功與物體速度關系的實驗中：
（1）為了計算由于橡皮筋做功而使小車獲得的速度，在本次實驗中小明同學得到了如圖的一條紙帶，在A、B、C、D四點中應該選用的速度才符合要求。

A B C D
（2）實驗中，小車會受到阻力的作用，但這可以使木板傾斜作為補償，下面操作正確的是
A．放開小車，能夠自由下滑即可
B．放開小車，能夠勻速下滑即可
C．放開拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可
D．放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可
（3）關于探究功與物體速度變化的關系的實驗中，下列敘述正確的是
每次實驗必須設法算出橡皮筋對小車做功的具體數值
實驗中，橡皮筋拉伸的長度沒有必要保持一致
小車的長木析應該盡量使其水平
先接通電源，再讓小車在橡皮筋的作用下彈出
（4）在各種不同形式的能互相轉化的過程中，功扮演著一個重要角色，功的意義在于：它表示有多少數量的能______________，所以說，功是___________________。

（1）__C________ （2）____D_______ （3）___D________
（4）__發生轉化________ 、___能量轉化的量度_______

解：（1）要測量最大速度，應該選用點跡恒定的部分
（2）小車受到重力、支持力、摩擦力和細線的拉力，要使拉力等于合力，必須使重力的下滑分量平衡摩擦力，而摩擦力包括紙帶受到的摩擦和長木板的摩擦；
（3）我們用橡皮筋拉動小車的方法，來探究橡皮筋的拉力對小車所做的功與小車速度變化的關系，這是一個非常精妙的設計．直接去測量一個正做變速運動物體所受拉力是很困難的．橡皮筋拉動小車的彈力雖然是個變力，但這個彈力做的功，數值上就等于橡皮筋發生形變時所具的彈性勢能，而這個彈性勢能又與橡皮筋的形變量相對應；橡皮筋的形變量一定，這個彈力做的功就是一定的．實驗時，每次保持橡皮筋的形變量一定，當有n根相同橡皮筋并系在小車上時，n根相同橡皮筋對小車做的功就等于系一根橡皮筋時對小車做的功的n倍，這個設計很巧妙地解決了直接去測量力和計算功的困難．所以我們不用直接測量功的數值，即A錯誤、B錯誤．
為了保證小車的動能都是橡皮筋做功的結果，必須平衡摩擦力，長木板要適當的傾斜．所以C錯誤．
根據打點計時器的使用規則D正確
（4）功是能量轉化的量度
點評：本題涉及打點計時器的工作原理和探究功與速度變化關系實驗的原理，從實驗原理的角度分析即可．

練習冊系列答案

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相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

某實驗小組用圖1所示裝置探究“重錘動能變化與重力對它做功的關系”。實驗中，讓拖著紙帶的重錘從高處由靜止自由落下，打點計時器在紙帶上打出一系列的點，通過對打下的點進行測量和研究，即可達到實驗目的．

小題1: 圖2是實驗中打下的一條紙帶，O點是重物開始下落時打下的起點，該小組在紙帶上選取A、B、C、D、E、F、G七個計數點，每兩個計數點間還有一個計時點（圖中未畫出），各計數點與起點O的距離如圖所示，已知打點計時器工作頻率為50Hz，分別計算B、C、D、E、F五個計數點與O點的速度平方差△v²（△v²= v²- v₀²）。其中D點應填的數據為：（保留3位有效數字）

計數點	B	C	D	E	F
速度平方差△v²/（m·s^-1）²	1.38	2.45		5.52	7.50

小題2:以Δv²為縱軸，以各計數點到O點的距離h為橫軸，在坐標系中做出Δv²—h圖像。若不考慮誤差，認為動能的變化量等于重力做的功，利用做出的圖線的斜率，可求得當地的重力加速度g′= ．（保留3位有效數字）
小題3:重錘下落過程中一定受到阻力的作用。若已知當地的重力加速度為g，用這一裝置測量重錘下落過程中受到的阻力F的大小，還需測量的物理量是， F大小的表達式為：F= （用符號表示）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（18分）

⑴（6分）某實驗小組在利用單擺測定當地重力加速度的試驗中：
①用游標卡尺測定擺球的直徑，測量結果如圖所示，則該擺球的直徑為  cm。
②小組成員在試驗過程中有如下說法，其中正確的是   。（填選項前的字母）
A．把單擺從平衡位置拉開30º的擺角，并在釋放擺球的同時開始計時
B．測量擺球通過最低點100次的時間t，則單擺周期為t/100
C．用懸線的長度加擺球的直徑作為擺長，代入單擺周期公式計算得到的重力加速度值偏大
D．選擇密度較小的擺球，測得的重力加速度值誤差較小
⑵（12分）某同學在探究規格為“6V，3W”的小電珠伏安特性曲線實驗中：
①在小電珠接入電路前，使用多用電表直接測量小電珠的電阻，則應將選擇開關旋至____檔進行測量。（填選項前的字母）
A．直流電壓10V             B．直流電流5mA
C．歐姆× 100                D．歐姆× 1
②該同學采用圖甲所示的電路進行測量。圖中R為滑動變阻器（阻值范圍0~20Ω，額定電流1.0A），L為待測小電珠，V為電壓表（量程6V，內阻20kΩ），A為電流表（量程0.6A，內阻1Ω），E為電源（電動勢8V，內阻不計），S為開關。
Ⅰ．在實驗過程中，開關S閉合前，滑動變阻器的滑片P應置于最____端；（填“左”或“右”）
Ⅱ．在實驗過程中，已知各元器件均無故障，但閉和開關S后，無論如何調節滑片P，電壓表和電流表的示數總是調不到零，其原因是_____點至_____點的導線沒有連接好；（圖甲中的黑色小圓點表示接線點，并用數字標記，空格中請填寫圖甲中的數字，如“2點至3點”的導線）
Ⅲ．該同學描繪出小電珠的伏安特性曲線示意圖如圖乙所示，則小電珠的電阻值隨工作電壓的增大而______。（填“不變”、“增大”或“減小”）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某實驗小組利用拉力傳感器和速度傳感器探究“動能定理”，如圖16，他們將拉力傳感器固定在小車上，用不可伸長的細線將其通過一個定滑輪與鉤碼相連，用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小。在水平桌面上相距50.0cm的A、B兩點各安裝一個速度傳感器記錄小車通過A、B時的速度大小。小車中可以放置砝碼。

（1）實驗主要步驟如下：
①測量小車和拉力傳感器的總質量M₁，把細線的一端固定在拉力傳感器上另一端通過定滑輪與鉤碼相連，正確連接所需電路
②將小車停在C點，然后釋放小車，小車在細線拉動下運動，記錄（）
細線拉力及小車通過A、B時的速度
鉤碼的質量和小車的質量
C、鉤碼的質量及小車通過A、B時的速度
D、小車的質量和細線的長度
③在小車中增加砝碼，或減少砝碼，重復②的操作。
（2）表1是他們測得的一組數據，其中M是M₁與小車中砝碼質量m之和，|v²₂－v²₁| 是兩個速度傳感器記錄速度的平方差，可以據此計算出動能變化量△E，F是拉力傳感器受到的拉力，W是F在A、B間所作的功。表格中△E₃=__________，W₃=________.(結果保留三位有效數字)
表1 數據記錄表

次數	M/kg	\|v²₂－v²₁\| /(m/s)²	△E/J	F/N	W/J
1	0.500	0.760	0.190	0.400	0.200
2	0.500	1.65	0.413	0.840	0.420
3	0.500	2.40	△E₃	1.220	W₃
4	1.000	2.40	1.20	2.420	1.21
5	1.000	2.84	1.42	2.860	1.43

（3）根據表1提供的數據，請在方格紙上作出△E-W圖線

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

(1) 某同學做“驗證機械能守恒定律”實驗
①該同學開始實驗時情形如圖所示，接通電源釋放紙帶。請指出該同學在實驗操作中存在的兩處明顯錯誤或不當的地方：

（i）；（ii）。
②該同學經修改錯誤后，在正確操作下，研究從靜止開始下落的物體所受阻力的情況，得到如圖所示的紙帶（A、B、C、D、E均為相鄰的打點），測出A、C間的距離為14.77cm，點C、E間的距離為16.33cm。已知當地重力加速度為10m/s²，電源的頻率為50Hz，重錘質量為m=1.0kg，設重錘所受阻力大小不變。在從A下落到E的過程中，阻力大小 N，通過C點時的即時速度大小為 m/s．（經果保留三位有效數字）

（2）某同學用電壓表、電阻箱、開關和若干導線來測一節干電池的電動勢和內阻。實驗原理圖如圖甲。
①根據原理圖，完成圖乙的實物連線。
②電阻箱某次指示如圖丙，此時阻值R=
③改變電阻箱的阻值，得到幾組R、U值，作出

圖象如圖丁，根據圖象求得該電池的電動勢E= ，內阻r= （保留三位有效數字）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

如圖為“用DIS（位移傳感器、數據采集器、計算機）研究加速度和力的關系”的實驗裝置.

（1）在該實驗中必須采用控制變量法，應保持不變.平衡摩擦力后，用鉤碼所受的重力作為小車所受的合外力F，用DIS測小車的加速度a.
（2）改變所掛鉤碼的數量，多次重復測量.在某次實驗中根據測得的多組數據可畫出a-F關系圖線（如圖所示）.此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是

A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導軌保持了水平狀態

C．所掛鉤碼的總質量太大

D．所用小車的質量太大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某同學用圖1的實驗裝置探究“小車加速度與力”的關系，圖中A為小車，連接在后面的紙帶穿過打點計時器B的限位孔，它們均置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上，C為彈簧測力計，P為帶有滑輪及砝碼的盤，通過增減盤中的砝碼可調節A受到的拉力。實驗中，小車碰到定滑輪時，盤和砝碼尚未到達地面。

（1）調節P中的砝碼，先接通電源、再松開小車，觀察發現彈簧測力計C的示數如圖2時，打點計時器打下的紙帶如圖3所示，已知打點計時器工作頻率為50Hz，可求得：（保留三位有效數字）

①滑塊運動的加速度a=        ；
②小車A的質量為mA=     ，與真實值相比，求得小車A的質量       （選填“偏大”或“偏小”）．寫出支持你的看法的一個論據：                     。
（2）利用此裝置還可以驗證A、P組成的系統機械能是否守恒，若選用圖3中紙帶上的M、N兩點進行驗證，已知小車A的質量為mA，回答下列問題：（重力加速度為g）
①下列物理量中，還需測量或計算的是      ．（填入正確選項前的字母）
A．P的總質量mP    B．M點的速度vM和N點的速度vN
G．OG兩點間的距離hOG      D．MN兩點間的距離hMN
E．小車從M運動到N的時間t AN
②AP系統從M到N的過程中，重力勢能的減小量為△Ep=           ，動能的增加量為△Ek=      ．（用測量或計算的物理量字母表示）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某班同學在做“利用單擺測重力加速度”的實驗中，
(1)如測出擺線長為

，小球直徑為D，

次全振動的時間為

，則當地的重力加速度

等于 (用以上字母表示)，為了減小測量周期的誤差，應在位置開始計時和結束計時．
(2) 如果單擺的偏角小于50，某小組測得的

值偏小，可能原因是( )

A．單擺的振幅較小

B．測擺線長時擺線拉得過緊

C．擺線上端未牢固地系于懸點，振動中出現松動，使擺線長度稍微增加了

D．開始計時時，秒表過遲按下

E．實驗中誤將49次全振動計為50次
(3)為了提高實驗精度，在實驗中可改變幾次擺長

并測出相應的周期T，從而得出一組對應的

和T的數值，再以

為橫坐標、為縱坐標將所得數據連成直線，并求得該直線的斜率

．則重力加速度

= (用

表示)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

請完成以下兩小題：
（1）“探究功與速度變化的關系”的實驗裝置如圖（甲）所示．當小車在一條橡皮筋作用下彈出時，橡皮筋對小車做的功記為

．當用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拉伸的長度都保持一致，橡皮筋做功而使小車獲得的速度可以由紙帶和打點計時器測出．

①若木板水平放置，小車在橡皮筋作用下被彈出的過程中，當小車速度最大時，橡皮筋所處的狀態與小車所在的位置，下列說法正確的是        ．
A．橡皮筋處于原長狀態             B．橡皮筋處于拉伸狀態
C．小車在兩個鐵釘的連線處         D．小車已過兩個鐵釘的連線
②在正確操作情況下，紙帶上的點距并不都是均勻的，如圖（乙）所示．為了測量小車獲得的速度，應選用紙帶的        部分進行測量（根據下面所示的紙帶回答，并用字母表示）.