為了“探究動能改變與合外力做功”的關系，某同學設計了如下實驗方案：

A．第一步他把帶有定滑輪的木板有滑輪的一端墊起，把質量為的滑塊通過細繩與質量為的帶夾重錘相連，然后跨過定滑輪，重錘夾后連一紙帶，穿過打點計時器，調(diào)整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板勻速運動如，圖甲所示。

B．第二步保持長木板的傾角不變，將打點計時器安裝在長木板靠近滑輪處，取下細繩和鉤碼，將滑塊與紙帶相連，使其穿過打點計時器，然后接通電源釋放滑塊，使之從靜止開始加速運動，打出紙帶，如圖乙所示。

打出的紙帶如下圖：

試回答下列問題：

①已知相鄰計數(shù)的時間間隔為，根據(jù)紙帶求滑塊速度，當打點計時器打點時滑塊速度___________，打點計時器打點時滑塊速度___________。

②已知重錘質量，當?shù)氐闹丶铀俣?img src="http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/2013040717381018753526/SYS201304071738371718464842_ST.files/image011.png">，要測出某一過程合外力對滑塊做的功還必須測出這一過程滑塊____________（寫出物理名稱及符號），合外力對滑塊做功的表達式______________。

③測出滑塊運動段、合外力對滑塊所做的功，算出、、、、,以為縱軸，以為橫軸建坐標系，描點作出圖象，可知它是一條過坐標原點的傾斜直線，若直線斜率為，則滑塊質量___________。

 

【答案】

①；②下滑的位移；③。

【解析】

試題分析：①勻變速直線運動過程中，過程中的平均速度等于該過程中中間時刻速度，所以，

②重力做功為，所以還需要測出滑塊下滑的位移x，故

③根據(jù)動能定理可得，所以

考點：考查了探究動能改變與合外力做功”的關系

點評：在處理紙帶問題時，我們常常利用勻變速直線運動過程中的平均速度公式求瞬時速度，利用逐差法求加速度，

 

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

為了“探究動能改變與合外力做功”的關系，某同學設計了如下實驗方案：
A．第一步他把帶有定滑輪的木板有滑輪的一端墊起，把質量為M的滑塊通過細繩與質量為m的帶夾重錘相連，然后跨過定滑輪，重錘夾后連一紙帶，穿過打點計時器，將打點計時器固定好．調(diào)整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板勻速運動如圖甲所示
B．第二步保持長木板的傾角不變，將打點計時器安裝在長木板靠近滑輪處，取下細繩和重錘，將滑塊與紙帶相連，使其穿過打點計時器，然后接通電源釋放滑塊，使之從靜止開始加速運動，打出紙帶，如圖乙所示
打出的紙帶如圖丙：

試回答下列問題：
①已知O、A、B、C、D、E、F相鄰計數(shù)的時間間隔為△t，根據(jù)紙帶求滑塊速度，當打點計時器打A點時滑塊速度VA=
x2
2△t
x2
2△t
，打點計時器打B點時滑塊速度VB=
x3-x1
2△t
x3-x1
2△t
．
②已知重錘質量m，當?shù)氐闹丶铀俣萭，要測出某一過程合外力對滑塊做的功還必須測出這一過程滑塊
位移x
位移x
（寫出物理名稱及符號），合外力對滑塊做功的表達式W合=
mgx
mgx
．
③測出滑塊運OA段、OB段、OC段、OD段、OE段合外力對滑塊所做的功，VA、VB、VC、VD、VE以v2為縱軸，以W為橫軸建坐標系，描點作出v2-W圖象，可知它是一條過坐標原點的傾斜直線，若直線斜率為k，則滑塊質量M=
2
K
2
K
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

為了“探究動能改變與合外力做功”的關系，某同學設計了如下實驗方案：
A．第一步他把帶有定滑輪的木板有滑輪的一端墊起，把質量為M的滑塊通過細繩與質量為m的帶夾重錘相連，然后跨過定滑輪，重錘夾后面連一紙帶，穿過打點計時器，調(diào)整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板勻速運動，如圖甲所示
B．第二步保持長木板的傾角不變，將打點計時器安裝在長木板靠近滑輪處，取下細繩和重錘，將滑塊與紙帶相連，使其穿過打點計時器，如圖乙所示，然后接通電源釋放滑塊，使之從靜止開始加速運動．

打出的紙帶如圖丙，測得各點與O點（O點為打出的第一個點）距離如圖丙所示：
試回答下列問題：
（1）已知O、A、B、C、D、E、F相鄰計數(shù)的時間間隔為T，根據(jù)紙帶求滑塊速度，當打點計時器打A點時滑塊速度VA=
x2
2△t
x2
2△t
，打點計時器打B點時滑塊速度VB=
x3-x1
2△t
x3-x1
2△t

（2）已知重錘質量m，當?shù)氐闹丶铀俣萭，若已測出滑塊沿斜面下滑的位移為x，則這一過程中，合外力對滑塊做的功的表達式W合=
mgx
mgx

（3）測出滑塊在OA、OB、OC、OD、OE段合外力對滑塊所做的功，及VA、VB、VC、VD、VE，然后以W為縱軸，以v2為橫軸建坐標系，描點作出W-v2圖象，可知它是一條過坐標原點的傾斜直線，若直線斜率為k，則滑塊質量M=
2
k
2
k
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

為了“探究動能改變與合外力做功”的關系，某同學設計了如下實驗方案：
A．第一步他把帶有定滑輪的木板有滑輪的一端墊起，把質量為的滑塊通過細繩與質量為m的帶夾重錘相連，然后跨過定滑輪，重錘夾后連一紙帶，穿過打點計時器，調(diào)整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板勻速運動如，圖甲所示．
B．第二步保持長木板的傾角不變，將打點計時器安裝在長木板靠近滑輪處，取下細繩和鉤碼，將滑塊與紙帶相連，使其穿過打點計時器，然后接通電源釋放滑塊，使之從靜止開始加速運動，打出紙帶，如圖乙所示．
打出的紙帶如圖丙：
試回答下列問題：
①已知fA=fm相鄰計數(shù)的時間間隔為ω3，根據(jù)紙帶求滑塊速度，當打點計時器打B點時滑塊速度
vB=
x3-x1
2T
vB=
x3-x1
2T
，打c點計時器打點時滑塊速度v3
=
x4-x2
2T
=
x4-x2
2T
．
②已知重錘質量v，當?shù)氐闹丶铀俣萭，要測出某一過程合外力對滑塊做的功還必須測出這一過程
位移x
位移x
（寫出物理名稱及符號），合外力對滑塊做功的表達式
W=mgx
W=mgx
．
③測出滑塊運動段、合外力對滑塊所做的功，算出、vB、vC、vD、vE，以v2為縱軸，以W為橫軸建坐標系，描點作出圖象，可知它是一條過坐標原點的傾斜直線，若直線斜率為k，則滑塊質量
2
k
2
k
．

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科目：高中物理 來源：2011-2012學年江西省白鷺洲中學高一下學期第二次月考物理試卷（帶解析） 題型：實驗題

為了“探究動能改變與合外力做功”的關系，某同學設計了如下實驗方案：
A．第一步他把帶有定滑輪的木板有滑輪的一端墊起，把質量為的滑塊通過細繩與質量為的帶夾重錘相連，然后跨過定滑輪，重錘夾后面連一紙帶，穿過打點計時器，調(diào)整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板勻速運動，如圖甲所示
B．第二步保持長木板的傾角不變，將打點計時器安裝在長木板靠近滑輪處，取下細繩和重錘，將滑塊與紙帶相連，使其穿過打點計時器，如圖乙所示，然后接通電源釋放滑塊，使之從靜止開始加速運動.

打出的紙帶如下圖，測得各點與O點（O點為打出的第一個點）距離如圖所示：

試回答下列問題：
⑴已知相鄰計數(shù)的時間間隔為T，根據(jù)紙帶求滑塊速度，當打點計時器打點時滑塊速度_____________________，打點計時器打點時滑塊速度_____________________
⑵已知重錘質量，當?shù)氐闹丶铀俣?img src="http://thumb.1010pic.com/pic5/tikupic/7c/a/blbh2.png" style="vertical-align:middle;" />，若已測出滑塊沿斜面下滑的位移為，則這一過程中，合外力對滑塊做的功的表達式_____________________
⑶測出滑塊在、、、、段合外力對滑塊所做的功，及，然后以為縱軸，以為橫軸建坐標系，描點作出圖象，可知它是一條過坐標原點的傾斜直線，若直線斜率為，則滑塊質量_____________

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