5．如圖甲所示，某組同學(xué)借用“探究a與F、m之間的定量關(guān)系”的相關(guān)實(shí)驗(yàn)思想、原理及操作，進(jìn)行“研究合外力做功和動(dòng)能變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)：

（1）為達(dá)到平衡阻力的目的，取下細(xì)繩及托盤，通過調(diào)整墊片的位置，改變長木板傾斜程度，根據(jù)打出的紙帶判斷小車是否做勻速直線運(yùn)動(dòng)．
（2）連接細(xì)繩及托盤，放入砝碼，通過實(shí)驗(yàn)得到圖乙所示的紙帶．紙帶上O為小車運(yùn)動(dòng)起始時(shí)刻所打的點(diǎn)，選取時(shí)間間隔為0.1s的相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F、G．實(shí)驗(yàn)時(shí)小車所受拉力為0.2N，小車的質(zhì)量為0.2kg．請(qǐng)計(jì)算小車所受合外力做的功W和小車動(dòng)能的變化△Ek，補(bǔ)填表中空格（結(jié)果保留至小數(shù)點(diǎn)后第三位）．
 O-BO-CO-DO-EO-F
W/J0.0430.0570.0730.091 
△Ek/J0.0430.0570.0730.090 

分析 （1）為保證拉力等于小車受到的合力，需平衡摩擦力；
（2）合力的功等于拉力與位移的乘積；F點(diǎn)速度等于EG段的平均速度，求解出速度后再求解動(dòng)能，

解答 解：（1）為保證拉力等于小車受到的合力，需平衡摩擦力，即將 長木板左端適當(dāng)墊高，輕推小車，小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)；
②推力的功為：$W=F•{x}_{CF}^{\;}=0.2N×0.5575m=0.112J$；
F點(diǎn)的瞬時(shí)速度為：${v}_{F}^{\;}=\frac{OG-OE}{2T}=\frac{0.6677m-0.4575m}{2×0.1s}=1.051m/s$；
故F點(diǎn)的動(dòng)能為：${E}_{kF}^{\;}=\frac{1}{2}m{v}_{F}^{2}=\frac{1}{2}×0.2×1.05{1}_{\;}^{2}J=0.110J$
故答案為：（1）勻速直線 （2）0.112J      0.110J

點(diǎn)評(píng) 為保證拉力等于小車受到的合力，需平衡摩擦力；合力的功等于拉力與位移的乘積；F點(diǎn)速度等于EG段的平均速度，求解出速度后再求解動(dòng)能；對(duì)砝碼盤和砝碼整體從O到F過程運(yùn)用動(dòng)能定理列式求解即可．

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：多選題

13．如圖所示，直線a和曲線b分別是在平直公路上行駛的汽車a和b的位移-時(shí)間圖線．由圖可知（　�。�
A．在t1時(shí)刻，a、b兩車相遇
B．在t1到t2這段時(shí)間內(nèi)，b車的速率先減小后增大
C．在t1時(shí)刻，a、b兩車運(yùn)動(dòng)方向相同
D．在t1到t2這段時(shí)間內(nèi)，b車的速率一直比a車的大

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

14．下表是某同學(xué)為探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系所測(cè)的幾組數(shù)據(jù)：
彈力：F/N0.51.01.52.02.5
彈簧的伸長x/cm2.65.07.49.913.0
（1）請(qǐng)你在如圖的坐標(biāo)紙上作出F-x圖象．
（2）寫出曲線所代表的函數(shù)（x用m作單位）F=（20x+0.02）N．
（3）解釋函數(shù)表達(dá)式中常數(shù)的物理意義彈簧的自重．
（4）若彈簧的原長為40cm，并且以彈簧的總長度L為自變量，寫出函數(shù)表達(dá)式（以N和m為單位）F=（20L-7.98）N．

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

13．如圖所示，在探究“恒力做功和物體動(dòng)能變化間的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中
（1）下列說法正確的是AD．
A．牽引小車細(xì)線應(yīng)與木板平行
B．小車放在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，應(yīng)先釋放小車再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源
C．可以通過紙帶上第一點(diǎn)到最后一點(diǎn)距離來計(jì)算小車獲得的速度
D．可以通過改變懸掛重物的質(zhì)量或者改變小車運(yùn)動(dòng)的距離來改變牽引力做的功
（2）實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)想用鉤碼的重力代表小車受到的合外力，為了減小誤差，除了平衡摩擦力外，鉤碼質(zhì)量m與小車的總質(zhì)量M還應(yīng)該滿足m＜＜M（選填“m≥M”、“m=M”、“m≤M”）．
（3）在（2）的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平測(cè)量小車質(zhì)量M，讀出鉤碼總質(zhì)量m．讓鉤碼拉動(dòng)小車加速運(yùn)動(dòng)，用紙帶記錄小車運(yùn)動(dòng)情況，在紙帶上取兩點(diǎn)，測(cè)出這兩點(diǎn)間距離L和這兩點(diǎn)的速度大小v1、v2（v1＜v2），則本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為mgL=$\frac{1}{2}$M（v22-v12）（用題中的字母表示）．

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

20．用圖1示裝置做“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)．

（1）若將木板水平放置，小車在橡皮筋作用下加速，當(dāng)小車剛好達(dá)到最大速度時(shí)，下列說法正確的是B（填寫選項(xiàng)前的字母標(biāo)號(hào)）
A．橡皮筋處于原長狀態(tài)
B．橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)
C．小車恰好過兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線
D．小車已過兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線
（2）若將木板帶有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端適當(dāng)墊高，利用小車沿斜面的重力分量消除掉阻力的影響，再進(jìn)行正確的實(shí)驗(yàn)操作，獲得實(shí)驗(yàn)所需的紙帶．在下列2條紙帶中，最符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)的是B（填寫紙帶下方的字母標(biāo)號(hào)）
（3）若將一根橡皮筋對(duì)小車做的功記為WO，兩條、三條…同樣的橡皮筋并在一起拉伸同樣的長度對(duì)小車做的功記為2W0、3W0…，計(jì)算出小車對(duì)應(yīng)的最大速度v，取△v=v2-0，橫坐標(biāo)以W0為單位，繪出△v-W圖線，理論上是過原點(diǎn)的一條直線．但某次實(shí)驗(yàn)得到的圖線卻不過原點(diǎn)，如圖3所示，造成這一偏差的原因是：在墊高木板帶有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一端時(shí)，木板的傾斜角度偏大（填“偏大”或“偏小”）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．在探究功與物體速度變化的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中得到了一條如圖所示的紙帶．這條紙帶上的點(diǎn)兩端較密，中間稀疏．出現(xiàn)這種情況的原因可能是（　�。�
A．電源的頻率不穩(wěn)定B．木板傾斜的程度太大
C．沒有使木板傾斜或傾斜角太小D．小車受到的阻力較大

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

17．某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖1所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系，小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為50Hz．
（1）實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜，這樣做C．
A．是為了釋放小車后，小車能勻加速下滑
B．是為了增大小車下滑的加速度
C．可使得橡皮筋做的功等于合力對(duì)小車做的功
D．是為了釋放小車后，小車能勻減速下滑
（2）本實(shí)驗(yàn)中，關(guān)于橡皮筋做的功，下列說法中正確的是B．
A．可以直接測(cè)量橡皮筋做功的大小
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．把橡皮筋拉伸為原來的兩倍，橡皮筋做的功也增加為原來的兩倍
（3）實(shí)驗(yàn)中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條、4條…掛在小車的前端進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要把小車?yán)酵晃恢迷籴尫判≤嚕训?次只掛1條橡皮筋時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功記為W1，則第2次掛2條橡皮筋時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功為2W1…橡皮筋對(duì)小車做功而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4次的紙帶（如圖2所示）求得小車彈開后獲得的速度為2m/s．（圖中各點(diǎn)是相鄰的計(jì)時(shí)點(diǎn)）若W-v2圖象是一條過原點(diǎn)的傾斜的直線，則說明W與v2成正比．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

14．如圖，水平傳送帶兩端相距s=2m，工件與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4，工件滑上A端時(shí)速度vA=3m/s，（取g=10m/s2，計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字），求：
（1）若傳送帶以v=1m/s逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，求工件從滑上皮帶到離開皮帶所用的時(shí)間；
（2）若傳送帶以v=2m/s順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，求工件從滑上皮帶到離開皮帶所用的時(shí)間．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

15．如圖甲所示，固定光滑細(xì)桿與水平地面成傾角α，在桿上套有一個(gè)質(zhì)量m=2kg光滑小環(huán)，小環(huán)在沿桿方向向上的拉力F作用下向上運(yùn)動(dòng)．0～2s內(nèi)拉力的大小為10N，小環(huán)運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙，重力加速度g取10m/s2．則（　　）
A．小環(huán)在加速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度a的大小為1 m/s2
B．細(xì)桿與水平地面之間的夾角α=30°
C．2～4 s內(nèi)拉力大小為11 N
D．t=4s時(shí)撤去外力，小環(huán)還能上滑0.4m

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同步練習(xí)冊(cè)答案