18．如圖2為“探究做功和物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置，小車在并在一起的相同的伸長(zhǎng)橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出．
橡皮筋做功Wn10個(gè)間隔距離x（m）10個(gè)間隔時(shí)間T（s）小車獲得速度vn（m/s）小車速度的平方vn（m/s）${\;}^{{2}^{2}}$
1W0.28800.21.442.07
22W0.41760.22.094.36
33W0.48960.22.455.99
44W0.59040.22.958.71
55W0.64800.23.2410.50
（1）實(shí)驗(yàn)中通過改變橡皮筋的數(shù)量，而不是改變橡皮筋的伸長(zhǎng)量，來探究橡皮筋對(duì)小車的做功情況，這樣做的好處是便于定量表示橡皮筋做功的大�。�
（2）為了保證合力對(duì)小車所做的功就等于橡皮筋所做的功，實(shí)驗(yàn)可采用墊高斜面末端，平衡摩擦力的措施．（3）下表為一同學(xué)實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)，W代表一根橡皮筋所做的功．請(qǐng)運(yùn)用表中測(cè)定的數(shù)   據(jù)如圖1所示的坐標(biāo)系中作出相應(yīng)的圖象，進(jìn)一步可探究出橡皮筋做的功Wn和物體速度vn變化的關(guān)系為：Wn與vn2成正比．

分析 （1）該實(shí)驗(yàn)中利用相同橡皮筋形變量相同時(shí)對(duì)小車做功相同，通過增加橡皮筋的條數(shù)可以使橡皮筋對(duì)小車做的功成整數(shù)倍增加，這個(gè)設(shè)計(jì)很巧妙地解決了直接去測(cè)量力和計(jì)算功的困難；
（2）該實(shí)驗(yàn)要平衡摩擦力；
（3）根據(jù)動(dòng)能定理可知，合外力做的功應(yīng)等于物體動(dòng)能的變化量，所以W與v2成正比，用描點(diǎn)法作出圖象．

解答 解：（1）該實(shí)驗(yàn)中利用相同橡皮筋形變量相同時(shí)對(duì)小車做功相同，通過增加橡皮筋的條數(shù)可以使橡皮筋對(duì)小車做的功成整數(shù)倍增加，這個(gè)設(shè)計(jì)很巧妙地解決了直接去測(cè)量力和計(jì)算功的困難，所以通過改變橡皮筋的數(shù)量，而不是改變橡皮筋的伸長(zhǎng)量，這樣做的好處是便于定量表示橡皮筋做功的大�。�
（2）為了保證合力對(duì)小車所做的功就等于橡皮筋所做的功，實(shí)驗(yàn)可采用墊高斜面末端的方法來平衡摩擦力，
（3）由動(dòng)能定理可知，合外力做的功應(yīng)等于物體動(dòng)能的變化量，所以W與v2成正比，即
Wn∝vn2，根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，應(yīng)用用描點(diǎn)法作圖，圖象如圖所示：

由圖象可得Wn與vn2成正比．
故答案為：
（1）便于定量表示橡皮筋做功的大�。�2）墊高斜面末端，平衡摩擦力；
（3）如圖所示；Wn與vn2成正比

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵要明確該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模纯闪私饩唧w操作的含義，以及如何進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，數(shù)據(jù)處理時(shí)注意數(shù)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用，難度適中．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．太陽(yáng)能煙囪式熱力發(fā)電原理，像種蔬菜大棚一樣的太陽(yáng)能集熱棚將太陽(yáng)能收集起來，對(duì)空氣加熱，熱空氣進(jìn)入煙囪，由于煙囪內(nèi)熱空氣的壓強(qiáng)大于外界的大氣壓，在煙囪中就會(huì)形成強(qiáng)大的熱氣流，推動(dòng)安置在煙囪底部的空氣渦輪發(fā)電機(jī)發(fā)電，已知太陽(yáng)每平方米的輻射功率為P0，太陽(yáng)集熱棚的面積為S0，煙囪內(nèi)部的半徑R，煙囪底部與外界冷空氣的壓強(qiáng)差為△P，煙囪內(nèi)熱空氣的密度為ρ，熱空氣的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能的效率為η，不考慮發(fā)電過程中空氣溫度的變化．求：
（1）煙囪內(nèi)熱空氣的流速；
（2）發(fā)電機(jī)的發(fā)電功率．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

18．如圖所示為宇宙中一恒星系的示意圖，A為該星系的一顆行星，它繞中央恒星O的運(yùn)行軌道近似為圓，已知引力常量為G，天文學(xué)家測(cè)得到A行星的運(yùn)行軌道半徑為R0，周期為T0．天文學(xué)家經(jīng)過長(zhǎng)期觀測(cè)發(fā)現(xiàn)，A行星其實(shí)際運(yùn)行的軌道與圓軌道總存在一些偏離，且周期性地每隔t0時(shí)間發(fā)生一次最大的偏離．天文學(xué)家認(rèn)為形成這種現(xiàn)象的原因可能是A行星外側(cè)還存在著一顆未知行星B，則下列說法正確的是（　�。�
A．行星A的向心加速度大于中央恒星O表面的重力加速度
B．行星A運(yùn)行的線速度小于中央恒星O的第一宇宙速度
C．中央恒星O的質(zhì)量為$\frac{4{π}^{2}{{R}^{3}}_{0}}{G{{T}^{2}}_{0}}$
D．行星B運(yùn)行的周期T=t0+T0

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置，可用于探究力對(duì)靜止物體做功與物體獲得速度的關(guān)系．

（1）實(shí)驗(yàn)中，小車會(huì)受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡掉摩擦阻力，下面操作正確的是D．
A．放開小車，小車能夠自由下滑即可
B．放開小車，小車能夠勻速下滑即可
C．放開拖著紙帶的小車，小車能夠自由下滑即可
D．放開拖著紙帶的小車，小車能夠勻速下滑即可
（2）關(guān)于本實(shí)驗(yàn)中橡皮筋做功，下列說法正確的是B．
A．橡皮筋做的功可以直接測(cè)量
B．通過增加橡皮筋的條數(shù)可以使橡皮筋對(duì)小車做的功成整數(shù)倍增加
C．橡皮筋在小車運(yùn)動(dòng)的全程中始終做功
D．通過把橡皮筋拉伸為第一次的兩倍，來實(shí)現(xiàn)橡皮筋做功也增加為原來的兩倍
（3）若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車速度最大時(shí)，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BD．
A．橡皮筋處于原長(zhǎng)狀態(tài)                    B．橡皮筋仍處于伸長(zhǎng)狀態(tài)
C．小車在兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線處                D．小車未過兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線
（4）橡皮筋對(duì)小車做功后使小車獲得的速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測(cè)出．根據(jù)第四次的紙帶（如圖2所示）求得小車獲得的速度為2m/s．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

13．有一三角形斜劈固定在地面上，物體A通過平行于斜面的細(xì)繩繞過光滑滑輪與小水桶B連接，水管中的水正好可以流入小水桶中，若斜面傾角θ=37°，物體A質(zhì)量m1=4kg，小水桶質(zhì)量m2=1kg，且開始時(shí)桶中無水，物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，計(jì)時(shí)開始后，水管將水以每秒0.1kg的質(zhì)量流入水桶中，不計(jì)水的速度．設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力（sin37°=0.6，cos37°≈0.8，g=10m/s2）
（1）求放水前A所受摩擦力的大小和方向．
（2）經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間后A開始滑動(dòng)？
（3）畫出A所受摩擦力在40秒內(nèi)隨時(shí)間變化的圖象（以沿斜面向上方向?yàn)檎?img src="http://thumb.1010pic.com/pic3/quiz/images/201511/33/805eb47c.png" style="vertical-align:middle" />

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

3．在電場(chǎng)中移動(dòng)某點(diǎn)電荷時(shí)：若電場(chǎng)力大小及方向保持不變，電場(chǎng)力大小為F，電荷的位移為s，電場(chǎng)力方向與位移方向的夾角為θ，則電場(chǎng)力的功等于Fscosθ；若點(diǎn)電荷的電勢(shì)能增加了△Ep，則電場(chǎng)力的功等于-△Ep；若點(diǎn)電荷的電量為q，移動(dòng)路徑的初末位置的電勢(shì)分別為φ1和φ2，則電場(chǎng)力的功等于q（φ1-φ2）；若點(diǎn)電荷的電量為q，移動(dòng)路徑的初末位置的電勢(shì)差為U，則電場(chǎng)力的功等于qU．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．“用描跡法畫出電場(chǎng)中平面上的等勢(shì)線”的實(shí)驗(yàn)中，利用電流模擬靜電場(chǎng)，所用電源是電壓約為6伏的直流電源．實(shí)驗(yàn)中同學(xué)乙對(duì)同學(xué)甲已描好的等勢(shì)線進(jìn)行驗(yàn)收，他把紅表筆定在b處不動(dòng)，用黑表筆在P點(diǎn)附近移動(dòng)，電流表的偏轉(zhuǎn)特點(diǎn)是：當(dāng)電流從紅筆流入時(shí)指針向右偏，當(dāng)電流從黑表筆流入時(shí)指針向左偏，如果甲的操作是正確的話，則當(dāng)黑表筆豎直向上移時(shí)，指針右偏，當(dāng)黑表筆從P點(diǎn)沿曲線PB向下移時(shí)，指針不偏．（填左偏、右偏或不偏）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．如圖所示，固定在水平桌面上的有缺口的方形木塊，abcd為半徑是R的$\frac{3}{4}$光滑圓弧形軌道，d為圓弧軌道的最高點(diǎn)，M，N是質(zhì)量均為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）用長(zhǎng)2R的輕桿固定，靠在光滑的豎直墻面上，今將N球離a點(diǎn)高度為h處由靜止釋放，讓其自由下落到a處切入軌道內(nèi)運(yùn)動(dòng)，直到N球通d點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，則（　�。�
A．只有h大于R，釋放后小球N就能通過d點(diǎn)
B．兩個(gè)小球的速度一定會(huì)先增加后減小
C．無論怎樣增加h的大小，小球M通過b點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道內(nèi)側(cè)壓力不變
D．無論怎樣增加h的大小，小球N通過d點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道內(nèi)側(cè)壓力始終為0

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究小車加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系．

（1）下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說法中正確的是B．
A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將盤和盤中的砝碼用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上
B．每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力
C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先放開小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
D．在每次實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)使砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)大于小車的質(zhì)量
（2）該實(shí)驗(yàn)小組采用正確的實(shí)驗(yàn)步驟后，利用打點(diǎn)頻率為50Hz的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，得到的其中一條紙帶如圖2所示：（圖中每?jī)蓚�(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出）
則在該次實(shí)驗(yàn)中，小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小為1.19m/s2（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．

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同步練習(xí)冊(cè)答案