19．探究力對原來靜止的物體做的功與物體獲得的速度的關(guān)系，實驗裝置如圖所示，實驗主要過程如下：
（1）設(shè)法讓橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W…
（2）分析打點計時器打出的紙帶，求出小車的速度v1、v2、v3…
（3）作出W-v草圖；
（4）分析W-v圖象，如果W-v圖象是一條直線，表明W∝v；如果不是直線，可考慮是否存在W∝v2、W∝v3、W∝$\sqrt{v}$等關(guān)系
以下關(guān)于該實驗的說法中有一項不正確，它是D．
A．本實驗設(shè)法讓橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W…所采用的方法是選用同樣的橡皮筋，并在每次實驗中使橡皮筋拉伸的長度保持一致．當用1條橡皮筋進行實驗時，橡皮筋對小車做的功為W，用2條、3條…橡皮筋并在一起進行第2次、第3次…，實驗時，橡皮筋對小車做的功分別是2W、3W…
B．小車運動中會受到阻力，補償?shù)姆椒ǎ梢允鼓景暹m當傾斜
C．某同學在一次實驗中，得到一條記錄紙帶，紙帶上打出的點，兩端密、中間疏．出現(xiàn)這種情況的原因，可能是沒有使木板傾斜或傾角太小
D．根據(jù)記錄紙帶上打出的點，求小車獲得的速度的方法，是以紙帶上第一點到最后一點的距離來進行計算．

分析 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，摩擦力包括紙帶受到的摩擦和長木板的摩擦．
小車在橡皮條的拉力作用下先加速運動，當橡皮條恢復(fù)原長時，小車由于慣性繼續(xù)前進，做勻速運動．

解答 解：A、當橡皮筋伸長量按倍數(shù)增加時，功并不簡單地按倍數(shù)增加，變力功一時無法確切測算．因此我們要設(shè)法回避求變力做功的具體數(shù)值，可以用一根橡皮筋做功記為W，用兩根橡皮筋做功記為2W，用三根橡皮筋做功記為3W…，從而回避了直接求功的困難；故A正確．
B、小車運動中會受到阻力，使木板適當傾斜，小車阻力補償?shù)姆椒ㄊ瞧胶饽Σ亮�；故B正確．
C、本實驗中小車先加速后減速，造成紙帶上打出的點，兩端密、中間疏，說明摩擦力沒有平衡，或沒有完全平衡，可能是沒有使木板傾斜或傾角太�。蔆正確．
D、需要測量出加速的末速度，即最大速度，也就是勻速運動的速度，所以應(yīng)選用紙帶上均勻部分進行計算，故D錯誤．
本題選錯誤的，故選：D．

點評 本題關(guān)鍵是要分析清楚小車的運動，小車先加速和勻速，最后如果橡皮條與小車不能分離，則小車會再減速；知道實驗原理、分析清楚小車運動過程是解題的關(guān)鍵．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．2016年10月19日凌晨，神舟十一號飛船與天宮二號目標飛行器在離地面393km的近圓軌道上成功進行了空間交會對接．對接軌道所處的空間存在極其稀薄的大氣，下列說法正確的是（　�。�
A．為實現(xiàn)對接，兩者運行速度的大小都應(yīng)介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間
B．航天員在天宮二號中處于失重狀態(tài)，說明航天員不受地球引力作用
C．如不干涉，天宮二號的軌道高度將緩慢增加
D．如不加干預(yù)，在運行一段時間后，天宮二號的動能會增加

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．如圖所示，光滑絕緣細管與水平面成30°角，在管的右上方P點固定一個點電荷+Q，P點與細管在同一豎直平面內(nèi)，管的頂端A與P點連線水平，圖中PB垂直AC，B是AC的中點．帶電荷量為-q的小球（小球直徑略小于細管的內(nèi)徑）從管中A處由靜止開始沿管向下運動，AC長為l，它在A處時的加速度為a，不考慮小球電荷量對+Q形成的電場的影響．則在電場中（　�。�
A．B點的電勢高于C點的電勢B．B點的電場強度大小是A點的2倍
C．小球運動到C處的加速度為$\frac{g}{2}$-aD．小球從A到C的過程中動能增加$\frac{mgl}{2}$

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

7．某興趣小組在做“探究做功和物體速度變化關(guān)系”的實驗前，提出以下幾種猜想：①W∝v，②W∝v2，③W∝$\sqrt{v}$…他們的實驗裝置如圖（甲）所示，PQ為一塊傾斜放置的木板，讓物體從木板上由靜止滑下，在Q處固定一個速度傳感器（用來測量物體每次通過Q點的速度）．在剛開始實驗時，有位同學提出，不需要測出物體質(zhì)量，只要測出物體從初始位置到速度傳感器的距離和讀出速度傳感器的示數(shù)就行了，大家經(jīng)過討論采納了該同學的建議．

（1）本實驗中不需要測量物體質(zhì)量的理由是什么？由動能定理知W=△Ek，而W=mg（sinθ-μcosθ）L，△Ek=$\frac{1}{2}$mv2，等號的兩邊都有m，可以約掉，所以探究W與v的關(guān)系可以不用測量物體的質(zhì)量m．
（2）讓物體分別從不同高度無初速釋放，測出物體從初始位置到速度傳感器的距離L1、L2、L3、L4…讀出物體每次通過速度傳感器Q的速度v1、v2、v3、v4…并繪制了如圖（乙）所示的L-v圖象．根據(jù)繪制出的L-v圖象，若為了更直觀地看出L和v的變化關(guān)系，他們下一步應(yīng)該作出A
A．L-v2圖象  B．L-$\sqrt{v}$圖象
C．L-$\frac{1}{v}$圖象  D．L-$\frac{1}{\sqrt{v}}$圖象
（3）本實驗中，木板與物體間摩擦力的大小會不會影響探究出的結(jié)果？不會（答“會”或者“不會”）

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

14．在“測定玻璃的折射率”實驗中，某同學經(jīng)正確操作插好了4枚大頭針，如圖1所示．
①在圖中畫出完整的光路圖．

②對你畫出的光路圖進行測量和計算，求得該玻璃磚的折射率n=1.39（保留三位有效數(shù)字）．
③在做“測定玻璃折射率”的實驗時，某同學為了避免筆尖接觸玻璃面，畫出的ab和cd都比實際側(cè)面向外側(cè)平移了一些，如圖2所示，其后的操作都正確．但在畫光路圖時，將入射點、折射點分別確定在ab、cd上，則測出的折射率n將變�。ㄌ睢白兇蟆�、“變小”、“不變”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

4．如圖所示，當光線AO以一定入射角穿過一塊兩面平行的玻璃磚時，通過“插針法”找出跟入射光線AO對應(yīng)的出射光線O'B，從而確定折射光線OO'．
（1）如圖a，用量角器量出入射角i和折射角r，根據(jù)n=$\frac{sini}{sinr}$可計算出玻璃的折射率；
（2）如圖b，以O(shè)為圓心，用圓規(guī)作圓與OA、OO′分別交于P、Q點，過P、Q點分別作法線NN'的垂線，垂足分別為P′、Q′，用刻度尺測量出PP'和QQ'的長度，則玻璃的折射率n=$\frac{PP′}{QQ′}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

11．如圖所示，電荷量為+q，質(zhì)量為m的帶電粒子以平行于金屬極板的初速度v0，從左側(cè)中央飛入板間勻強電場，從右側(cè)飛出電場時速度與初速度方向的夾角為θ，已知兩平行金屬板長為L，板間距離為d，粒子重力不計，求：
（1）帶電粒子在電場中運動的時間t和飛出電場時沿垂直于極板方向速度vy
（2）帶電粒子在電場中偏轉(zhuǎn)的側(cè)向位移y
（3）兩極板間的電壓U．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

8．某實驗小組設(shè)計了如圖甲所示的試驗裝置來做“探究做功和物體速度變化關(guān)系”的試驗；試驗裝置中PQ為一塊傾斜放置的光滑的木板，在其上固定一個光電門，用來測量物塊上遮光條通過光電門的時間；

（1）若用游標卡尺測量遮光條的寬度，如圖乙所示，則遮光條的寬度為d=1.8mm，遮光條通過光電門時，顯示時間為t=0.002s，則物塊通過光電門時的瞬時速度為0.9m/s．
（2）讓物塊分別從不同高度無初速釋放，測出物塊釋放的初位置到光電門的距離l1、l2、l3…．，讀出物塊上遮光條每次通過光電門的時間，計算出物塊上遮光條每次通過光電門的速度v1、v2、v3…．，并繪制了如圖丙所示的L-v圖象；若為了更直觀地看出L和v的變化關(guān)系，下列應(yīng)該做出D．
A．L-$\frac{1}{v}$圖象       B．L-$\frac{1}{{v}^{2}}$圖象      C．L-v圖象     D．L-v2圖象．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．如圖所示，穿在水平直桿上質(zhì)量為m的小球開始時靜止．現(xiàn)對小球沿桿方向施加恒力F0，垂直于桿方向施加豎直向上的力F，且F的大小始終與小球的速度成正比，即F=kv（圖中未標出）．已知小球和桿間的動摩擦因數(shù)為μ，小球運動過程中未從桿上脫落．下列說法正確的是（　　）
A．小球先做加速度減小的加速運動，后做加速度增大的減速運動直至靜止
B．小球先做加速度增大的加速運動，后做加速度減小的加速運動直至勻速運動
C．小球的最大速度為$\frac{{F}_{0}+μg}{μk}$
D．小球的最大加速度為$\frac{{F}_{0}}{m}$

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