综合题5.0分
物理

在“探究功与物体速度变化的关系”的实验中,实验装置如图甲所示。让小车在一条橡皮筋的作用下弹出后,沿木板滑行,此时橡皮筋对小车做的功记为W。然后用完全相同的橡皮筋二条、三条……合并在一起分别进行第2次、第3次……实验,每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。且每次实验中小车获得的速度可由打点计时器所打的纸带求出。(打点计时器所用交流电频率为50Hz)。

9.若木板水平放置,小车在一条橡皮筋作用下运动,当小车速度最大时,对橡皮筋所处的状态与小车所在的位置,下列说法正确的是     

10.为了使小车运动中所受的合外力正好等于橡皮筋对它的弹力,应采取的措施是     

11.如下表是按正确操作分别得到的4次实验中获得的部分数据,其中缺少第3次实验(三条橡皮筋对小车做功)的部分数据,请根据第3次实验所得的纸带(图乙)补全表中的空格。

12.从表中数据你得出的结论是       

第1小题正确答案及相关解析

正确答案

B

解析

(1)橡皮筋的弹性势能转化为小车的动能过程中由于摩擦力的影响,小车的动能最大值将出现在橡皮筋仍处于伸长状态,弹力等于摩擦力时,故B项正确。

考查方向

探究功与速度变化的关系中要注意末速度求解应该在左后匀速区域去求。

解题思路

根据小车的受力,判断出小车的运动情况,从而确定何时速度最大.为了使小车运动中所受的合外力正好等于橡皮筋对它的弹力,需平衡摩擦力.根据表格中的数据得出做功与小车速度的关系.

易错点

探究功与物体速度变化的关系,数据出做功与速度变化的关系.

第2小题正确答案及相关解析

正确答案

(2) 【考查方向】探究功与速度变化的关系中要注意末速度求解应该在左后匀速区域去求。

解析

(2) 使小车运动中所受的合外力正好等于橡皮筋对它的弹力,应垫高木板一端以平衡摩擦力。

解题思路

根据小车的受力,判断出小车的运动情况,从而确定何时速度最大.为了使小车运动中所受的合外力正好等于橡皮筋对它的弹力,需平衡摩擦力.根据表格中的数据得出做功与小车速度的关系.

垫高木板一端以平衡摩擦力,

易错点

探究功与物体速度变化的关系,数据出做功与速度变化的关系.

第3小题正确答案及相关解析

正确答案

(3) 1.73m/s    2.99 m2/s2

解析

(3)(m/s),(m/s2)。

考查方向

探究功与速度变化的关系中要注意末速度求解应该在左后匀速区域去求。

解题思路

根据小车的受力,判断出小车的运动情况,从而确定何时速度最大.为了使小车运动中所受的合外力正好等于橡皮筋对它的弹力,需平衡摩擦力.根据表格中的数据得出做功与小车速度的关系.

易错点

探究功与物体速度变化的关系,数据出做功与速度变化的关系.

第4小题正确答案及相关解析

正确答案

(4) 在误差允许的范围内,橡皮筋对小车做的功与小车速度平方的变化成正比。

解析

(4) 在误差允许的范围内,橡皮筋对小车做的功与小车速度平方的变化成正比

考查方向

探究功与速度变化的关系中要注意末速度求解应该在左后匀速区域去求。

解题思路

根据小车的受力,判断出小车的运动情况,从而确定何时速度最大.为了使小车运动中所受的合外力正好等于橡皮筋对它的弹力,需平衡摩擦力.根据表格中的数据得出做功与小车速度的关系.

易错点

探究功与物体速度变化的关系,数据出做功与速度变化的关系.