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          共50条信息

            • 1． （2016•南昌校级模拟）为了“探究外力做功与物体动能变化的关系”，查资料得知：“弹簧的弹性势能Ep=
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              kx2，其中k是弹簧的劲度系数，x是弹簧的形变量”．某同学用压缩的弹簧推静止的小球（已知质量为m）运动来探究这一问题．为了研究方便，把小铁球O放在水平桌面上做实验，让小铁球O在弹力作用下运动，即只有弹簧推力做功．
              该同学设计实验如下：
              （1）如图甲所示，将轻质弹簧竖直挂起来，在弹簧的另一端挂上小铁球O，静止时测得弹簧的形变量为d．在此步骤中可求得弹簧劲度系数k，则k=    （用m、d、g表示）．
              （2）如图乙所示，将这根弹簧水平放在光滑桌面上，一端固定在竖直墙面，另一端与小铁球接触，用力推小铁球压缩弹簧；小铁球静止时测得弹簧压缩量为x，撤去外力后，小铁球被弹簧推出去，从水平桌面边沿抛出落到水平地面上．
              （3）测得水平桌面离地高为h，小铁球落地点离桌面边沿的水平距离为L，则小铁球被弹簧弹出的过程中初动能Ek1=    ，末动能Ek2=    （用m、h、L、g表示）；弹簧对小铁球做的功W=    （用m、x、d、g表示）．对比W和（Ek2-Ek1）就可以得出“外力做功与物体动能变化的关系”，即：“在实验误差范围内，外力所做的功等于物体动能的变化”．
              难度：中等
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            • 2． （2016春•厦门校级期中）某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态．若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则：
              （1）你认为还需要的实验器材有    ．
              （2）实验中，为了使细线对滑块的拉力等于滑块所受的合外力，先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行．接下来还需要进行的一项操作是    
              A．将长木板水平放置，让滑块连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节沙和沙桶的总质量m的大小，使滑块在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断滑块是否做匀速运动
              B．将长木板的一端垫起适当的高度，让滑块连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推滑块，从打出的纸带判断滑块是否做匀速运动
              C．将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶，轻推滑块，观察判断滑块是否做匀速运动
              （3）实验中要进行沙和沙桶的总质量m和滑块的质量M的选取，以下最合理的一组是    
              A．M=200g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
              B．M=200g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
              C．M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
              D．M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
              （4）在正确完成（2）（3）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M．往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m．让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2（v1＜v2）．
              则本实验最终要验证的数学表达式为    （用题中的字母表示实验中测量得到的物理量）．
              难度：中等
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            • 3． 某同学用探究动能定理的装置测滑块的质量M．如图甲所示，在水平气垫导轨上靠近定滑轮处固定一个光电门．让一带有遮光片的滑块自某一位置由静止释放，计时器可以显示出遮光片通过光电门的时间t（t非常小），同时用米尺测出释放点到光电门的距离s．

              （1）该同学用螺旋测微器测出遮光片的宽度d如图乙所示，则d=    mm．
              （2）实验中多次改变释放点，测出多组数据，描点连线，做出的图象为一条倾斜直线，如图丙所示．图象的纵坐标s表示释放点到光电门的距离，则横坐标表示的是    ．
              A．t    B．t2   C．
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              t
                 D．
              1
              t2

              （3）已知钩码的质量为m，图丙中图线的斜率为k，重力加速度为g．根据实验测得的数据，写出滑块质量的表达式M=    ．（用字母表示）
              难度：中等
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            • 4． 如图（甲）所示的实验装置，可用于探究力对静止物体做功与物体获得速度的关系．
              （1）实验中，小车会受到摩擦力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，下面操作正确的是    

              A．放开小车，小车能够自由下滑即可
              B．放开小车，小车能够匀速下滑即可
              C．放开拖着纸带的小车，小车能够自由下滑即可
              D．放开拖着纸带的小车，小车能够匀速下滑即可
              （2）在正确操作情况下，打在纸带上的点，并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的某部分进行测量，如图（乙）所示．你认为下列选项中可能合理的是    ．
              A．BD　　　B．GI　　　C．HK　　　D．AK．
              难度：中等
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            • 5． 某同学为探究“合力做功与物体动能改变的关系”，设计了如下实验，他的操作步骤是：
              ①按图1摆好实验装置，其中小车质量M=0.20kg，钩码总质量m=0.05kg．
              ②释放小车，然后接通打点计时器的电源（电源频率为f=50Hz），打出一条纸带．

              （1）他在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条，如图2所示．把打下的第一点记作0，然后依次取若干个计数点，相邻计数点间还有4个点未画出，用厘米刻度尺测得各计数点到0点距离分别为d1=0.004m，d2=0.055m，d3=0.167m，d4=0.256m，d5=0.360m，d6=0.480m…，他把钩码重力（当地重力加速度g=9.8m/s2）作为小车所受合力算出打下0点到打下第5点合力做功W=     J（结果保留三位有效数字），把打下第5点时的小车动能作为小车动能的改变量，算得Ek=    ．（结果保留三位有效数字）
              （2）此次实验探究的结果，他没能得到“合力对物体做的功等于物体动能的增量”，且误差很大．通过反思，他认为产生误差的原因如下，其中正确的是    ．
              A．钩码质量太大，使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多
              B．没有平衡摩擦力，使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多
              C．释放小车和接通电源的次序有误，使得动能增量的测量值比真实值偏小
              D．没有使用最小刻度为毫米的刻度尺测距离也是产生此误差的重要原因．
              难度：中等
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            • 6． 用如图甲所示的装置来完成“探究功与速度变化的关系”实验，将细绳一端拴在小车上，跨过滑轮后，细绳另一端固定一小桶，在小桶呃逆放入砝码，牵引小车运动，并把小桶和砝码所受的总重力当做小车受到的拉力，探求拉力对小车做的功与小车获得的速度的关系，则：
              （1）下列说法正确的是    
              A．本实验不需要平衡摩擦力，可以直接将长木板水平固定
              B．实验时应先不挂小桶，适当抬高长木板的左端，平衡小车受到的摩擦力
              C．实验时应先接通打点计时器的电源，再释放小车
              D．实验时应先释放小车，再接通打点计时器的电源
              （2）某次实验小桶和钩码的总质量为m，小车的质量为M，获得的纸带如图乙所示，图中1，2，3，4都为计数点，计数点2，3，4与点1间的距离分别为x1、x2、x3，相邻两计数点间的时间间隔为T．则：
              ①在打点计时器打“2”点时，小车运动的速度大小为    ；
              ②在打点计时器从打“2”点到打“3”点的过程中，外力对小车做的功为    ，小车动能的变化为    ．
              难度：中等
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            • 7． “探究功与速度变化的关系”的实验装置如图1所示，当小车在两条橡皮筋的作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为W0．当用4条、6条、8条、…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次、…实验时，橡皮筋对小车做的功记为2W0、3W0、4W0、…，每次实验中由静止弹出的小车获得的最大速度可由打点计时器所打的纸带测出．

              （1）关于该实验，下列说法正确的是    
              A．打点计时器可以用直流电源供电，电压为4～6V
              B．实验中使用的若干根橡皮筋的原长可以不相等
              C．每次实验中应使小车从同一位置由静止弹出
              D．利用每次测出的小车最大速度vmax和橡皮筋做的功W，依次作出W-vmax、W-vmax2、W-vmax3、W2-vmax、W3-vmax、…的图象，得出合力做功与物体速度变化的关系．
              （2）如图2给出了某次在正确操作情况下打出的纸带，从中截取了测量物体最大速度所用的一段纸带，测得O点到A、B、C、D、E各点的距离分别为OA=5.65cm、OB=7.12cm、OC=8.78cm、OD=10.40cm、OE=11.91cm．已知相邻两点打点时间间隔为0.02s，则小车获得的最大速度vmax=     m/s．
              难度：中等
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            • 8． “探究功与速度变化的关系”的实验装置如图1所示，当小车在一条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为W；当用2条、3条、4条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次…实验时，橡皮筋对小车做的功记为2W、3W、4W…每次实验中小车获得的最大速度可由打点计时器所打出的纸带测出．

              （1）关于该实验，下列说法正确的是    ．
              A．打点计时器可以用干电池供电
              B．实验仪器安装时，可以不平衡摩擦力
              C．每次实验小车必须从同一位置由静止弹出
              D．利用每次测出的小车最大速度vm和橡皮筋做的功W，依次作出W-vm、W-vm2、W-vm3，W2-vm、W3-vm…的图象，得出合力做功与物体速度变化的关系．
              （2）如图2所示，给出了某次实验打出的纸带，从中截取了测量小车最大速度所用的一段纸带，测得A、B、C、D、E相邻两点间的距离分别为AB=1.48cm，BC=1.60cm，CD=1.62cm，DE=1.62cm；已知相邻两点打点时间间隔为0.02s，则小车获得的最大速度vm=    m/s．（结果保留两位有效数字）
              难度：较易
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            • 9． 为了探究合外力对物体做的功与物体动能的变化的关系，设置了如图a实验装置，木板倾斜构成斜面，斜面B处装有图b所示的光电门．
              ①图c，用10分度的游标卡尺测得挡光条的宽度d=    cm．

              ②装有挡光条的物块由A处静止释放后沿斜面加速下滑．读出挡光条通过光电门的挡光时间t，则物块通过B处时的速度为    （用字母表示）
              ③测得A、B两处的高度差为H、水平距离L；已知物块与斜面的动摩擦因数为μ．为了完成实验，还必须知道的物理量是    
              ④如果实验结论得到验证，则以上各物理量之间的关系满足：H=    （用字母表示）
              难度：中等
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            • 10． 某同学用如图1所示的装置做验证动能定理的实验，实验前已平衡摩擦力，打点计时器使用50Hz低压交流电．做完该实验后，他撤去橡皮筋，用此装置及细绳、若干钩码（钩码总质量小于小车质量）做研究匀变速直线运动的实验．由于操作不当，该同学弄乱了纸带．已知纸带上各点均为从左到右打下，部分相邻点迹间的距离已测出，则下列图2四条纸带中，研究匀变速直线运动实验打出的纸带为    ，小车的加速度为    m/s2；验证动能定理实验打出的纸带为    ．（填纸带前的字母序号）
              难度：中等
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