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1、 实验（1）探究动能定理随堂巩固演练1.关于探究功与物体速度变化的关系的实验,下列叙述正确的是( ) A.可不必算出橡皮筋每次对小车做功的具体数值 B.实验时,橡皮筋每次拉伸的长度必须保持一致 C.将放小车的长木板倾斜的目的是让小车松手后运动得更快些 D.要使橡皮筋对小车做不同的功是靠改变并系在小车上的橡皮筋的根数来达到的 解析:实验中,相同的橡皮筋每次拉伸的长度相同,对小车做的功就相同,不需要算出橡皮筋每次对小车做功的具体数值,A、B对;将放小车的长木板倾斜的目的是让小车重力沿斜面向下的分力与小车所受摩擦力平衡,只有橡皮筋拉力做功,C错;改变橡皮筋对小车做功的方法是改变系在小车上的橡皮筋的根
2、数,D对. 答案:ABD 2.关于”探究动能定理”的实验中,下列叙述正确的是 ( ) A.每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值 B.每次实验中,橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致 C.放小车的长木板应该尽量使其水平 D.先接通打点计时器电源,再让小车在橡皮筋的作用下弹出 解析:本实验没有必要测出橡皮筋做的功到底是多少焦耳,只要测出以后各次实验时橡皮筋做的功是第一次实验时的多少倍就已经足够了,A错;每次实验橡皮筋伸长的长度必须保持一致,只有这样才能保证以后各次实验时,橡皮筋做的功是第一次实验时的整数倍,B错;小车运动中会受到阻力,只有使木板倾斜到一定程度,才能减小误差,C错;实验时,应该
3、先接通电源,让打点计时器开始工作,然后再让小车在橡皮筋的作用下弹出,D正确. 答案:D 3.在”探究功与速度变化的关系”的实验中,某同学是用下面的方法和器材进行实验的:放在长木板上的小车由静止开始在几条完全相同的橡皮筋的作用下沿木板运动,小车拉动固定在它上面的纸带,纸带穿过打点计时器.关于这一实验,下列说法中不正确的是( ) A.长木板要适当倾斜,以平衡小车运动中受到的阻力 B.重复实验时,虽然用到橡皮筋的条数不同,但每次应使橡皮筋拉伸的长度相同 C.利用纸带上的点计算小车的速度时,应选用纸带上打点最密集的部分进行计算 D.利用纸带上的点计算小车的速度时,应选用纸带上打点最稀疏的部分进行计算
4、解析:在本题的实验中,由于小车在运动中受到阻力(摩擦力和纸带的阻力),所以要使长木板适当倾斜,以平衡小车运动过程中受到的阻力,重复实验时,为了使橡皮筋对小车所做的功与它的条数成正比,所以用到橡皮筋的条数虽然不同,但每次应使橡皮筋拉伸的长度相同,利用纸带上的点计算小车的速度时,由于要计算的是小车脱离橡皮筋后匀速运动的速度,所以应选用纸带上打点最稀疏的部分进行计算,故A、B、D选项是正确的. 答案:C 4.小车的质量为m,使用橡皮筋6根,每次增加一根,实验中、v、的数据已填在表格中,试在图中作出图象. 解析:将表中的数据分别描在题图的两个坐标系中,然后在图a中用平滑曲线连接,在图b中用倾斜直线连接
5、,并且使尽可能多的点分布在曲线上,或对称分布在直线两侧. 答案: 5.探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度的关系,实验装置如图所示,实验主要过程如下: (1)设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W (2)分析打点计时器打出的纸带,求出小车的速度、 (3)作出W-v草图; (4)分析W-v图像.如果Wv图像是一条直线,表明;如果不是直线,可考虑是否存在、等关系. 以下关于该实验的说法中有一项不正确,它是 . A.本实验设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W所采用的方法是选用同样的橡皮筋,并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致.当用1条橡皮筋进行实验时,橡皮筋对小车做的功为W
6、,用2条、3条橡皮筋并在一起进行第2次、第3次实验时,橡皮筋对小车做的功分别是2W、3W B.小车运动中会受到阻力,补偿的方法,可以使木板适当倾斜 C.某同学在一次实验中,得到一条记录纸带.纸带上打出的点,两端密、中间疏.出现这种情况的原因,可能是没有使木板倾斜或倾角太小 D.根据记录纸带上打出的点,求小车获得的速度的方法,是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算 解析:本实验的目的是探究橡皮筋做的功与物体获得速度的关系.这个速度是指橡皮绳做功完毕时的速度,而不是整个过程的平均速度,所以D选项是错误的. 答案:D 实验(2)验证机械能守恒定律 随堂巩固演练1.关于验证机械能守恒定律实验的下列
7、说法中,哪些是正确的( ) A.选用重物时,重的比轻的好 B.选用重物时,体积小的比体积大的好 C.选取重物后,要称出它的质量 D.重物所受的重力,应远大于它所受的空气阻力和纸带受到打点计时器的阻力 解析:在选取重物时,由于有空气阻力和摩擦阻力的存在,因此,应该选取质量比较大、体积比较小的重物,这样可以使重物的重力远大于它所受的空气阻力和纸带受到的打点计时器的摩擦阻力. 答案:ABD 2.某位同学做”验证机械能守恒定律”的实验,下列操作步骤中错误的是( ) A.把打点计时器固定在铁架台上,用导线连接到低压交流电源 B.将连有重物的纸带穿过限位孔,将纸带和重物提升到一定高度 C.先释放纸带,再接
8、通电源 D.更换纸带,重复实验,根据记录处理数据 解析:在做”验证机械能守恒定律”的实验中,应先接通电源,后释放纸带,以保证打第一点时纸带的初速度为零. 答案:C 3.在做验证机械能守恒定律实验时,发现重物减少的势能总是大于重物增加的动能,造成这种现象的原因是 ( ) A.选用的重物质量过大 B.选用的重物质量过小 C.空气对重物的阻力和打点计时器对纸带的阻力 D.实验时操作不太仔细,实验数据测量不准确 解析:由得验证过程与m无关,主要是存在阻力,减少的重力势能除转化为动能外,还有一部分转化为内能.故选C. 答案:C 4.在”验证机械能守恒定律”的实验中,下列物理量中需要用工具测量的有( ),
9、通过计算得到的有( ) A.重物的质量 B.重力加速度 C.重物下落的高度 D.与重物下落高度对应的重物瞬时速度 解析:通过实验原理可知,重物下落高度要用毫米刻度尺直接量出,下落这一高度时对应的瞬时速度用平均速度求出,故需用工具测量的是C,通过计算得到的是D. 答案:C D 5.在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中,质量m=1.00 kg的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列点.如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带,O为第一个点,A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出).已知打点计时器每隔0.02 s打一次点,当地的重力加速度g=9.80 m/.那么: (1)纸带
10、的 端(选填”左”或”右”)与重物相连; (2)根据图上所得的数据,应取图中O点和 点来验证机械能守恒定律; (3)从O点到所取点,重物重力势能减少量= J,动能增加量= J;(结果取三位有效数字) (4)实验的结论是 . 解析:重物在下落过程中做加速运动,纸带上相邻两点间的距离增大,故纸带左端与重物相连;重物做匀变速直线运动,在某段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度,故可计算纸带上B点对应的重物的瞬时速度,应取图中的O点和B点来验证机械能守恒定律.从O到B,重物的重力势能减少.88 J,B点对应的速度 m/1.92 m/s,物体动能的增加量k.84 J.可得出结论:在误差允许的范
11、围内,重物下落过程中机械能守恒. 答案:(1)左 (2)B (3)1.88 1.84 (4)在误差允许的范围内,重物下落过程中机械能守恒 6.用如图实验装置验证、组成的系统机械能守恒.从高处由静止开始下落上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.下图给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示.已知 g、 g,则(g取10 m/s,结果保留两位有效数字) (1)在纸带上打下记数点5时的速度v= m/s; (2)在打点05过程中系统动能的增量 J,系统势能的减少量 J,由此得出的结论是 ; (3)若某同学作出h图象如图,则当地的实际重力加速度g= m/s. 答案:(1)2.4 (2)0.58 0.60 在误差允许的范围内、组成的系统机械能守恒 (3)9.7
