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    某实验小组采用图甲所示的装置探究“合外力做功与物体动能变化的关系”。

    ①实验前，木板左端被垫起一些，使小车在不受拉力作用时做匀速直线运动。这样做的目的是                     。
    ②如果需要用图中砝码和吊盘的总重力来表示小车受到的合外力，必须满足的条件是               。
    ③同学甲选取一条比较理想的纸带做分析。小车刚开始运动时对应在纸带上的点记为起始点O，在点迹清楚段依次选取七个计数点。通过测量纸带计算出计数点与O点之间的速度平方差△v2、起始点O到计数点过程中细绳对小车做的功W。以W为纵坐标，以△v2为横坐标在方格纸中作出W—△v2图象，如图乙所示。那么，根据图像可以得到的结论是                  。
    ④如果要验证“动能定理”，还需要测量的物理量是                    。
    ⑤如果“动能定理”成立，那么W—△v2图像的斜率的物理意义是                 。
    ①平衡摩擦力；②小车的质量远大于砝码和吊盘的总质量；③小车合外力所做的功W与其速度平方差△v2成正比；④小车的质量；⑤小车的质量的一半。

    试题分析：①小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使细绳拉力等于合力，则应该用重力沿斜面的分力来平衡摩擦力；②砝码和吊盘加速下滑，处于失重状态，其对细线的拉力小于重力，设拉力为T，根据牛顿第二定律，有
    对砝码和吊盘，有 mg-T=ma
    对小车，有 T=Ma
    解得
    故当M＞＞m时，有T≈mg
    ③因W—△v2图象是一条过原点的倾斜直线，则合外力所做的功W与其速度平方差△v2成正比
    ④由动能定理知,要验证此式成立，则必须测出小车的质量M。
    ⑤由知，W—△v2图象的斜率表示小车质量的一半。（评分标准：每空2分，共10分）
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    “探究功与速度变化的关系”的实验装置如图（甲）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．当用2条、3条完全相同的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记为２W，３W。

    ① 对于该实验，下列说法正确的是
    A．必须设法算出每次橡皮筋对小车做功的具体数值
    B．每次实验时，橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致
    C．放小车的长木板应尽量保持水平
    D．先接通电源，再释放小车
    ② 为了测量小车获得的速度，应选用下面纸带上的        部分进行测量（根据下面所示的纸带回答，并用字母表示）.
    ③ 如图乙所示，A、B、C、……I、J是打点计时器在纸带上打出的一系列点，根椐所测得的数据可以求得小车被橡皮筋弹出后获得的最大速度大小为_________m/s.（电源频率为50Hz）

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    如图1所示，打点计时器固定在斜面的某处，让一滑块拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下。图2是某同学实验时打出的某条纸带的一段。

    已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，利用该纸带中测出的数据可得滑块下滑的加速度大小a =" _______________" m/s2。为了测出滑块与斜面间的摩擦力，该同学已经测出斜面的长度l及高度h，他还需要测量的物理量是 ________ ，利用测得的量及加速度a表示摩擦力的大小f =" _____________"

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点。对纸带上的点痕进行测量，即验证机械能守恒定律。

    （1）下面列举了该实验的几个操作步骤
    A．安装器件；
    B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上；
    C．用天平测出重锤的质量；
    D．释放悬挂纸袋的夹子，然后接通电源开关打出一条纸带；
    E.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。
    其中没有必要进行的或者操作不当的步骤是          。（将字母填在横线处）
    （2）通过做图像的方法可以剔除偶然误差较大的数据，提高试验的准确程度。某同学利用上图所示实验装置打出了纸带，测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h，算出了各计数点对应的速度v，以h为横轴，以v2为纵轴划出了如图的图线。图线的斜率k与当地的重力加速度g的关系是        。图线未过原点O，可能是实验操作时                    。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    某学习小组的同学想要验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图装置，另外还有交流电源、导线、复写纸、细沙以及天平都没画出来．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．如果要完成该项实验，则：

    （1）还需要的实验器材是(    )
    A．秒表B．刻度尺 C．弹簧秤D．重锤
    （2）进行实验操作时，首先要做的步骤是                   ．
    （3）在（2）的基础上，某同学用天平称出滑块的质量M．往沙桶中装入适量的细沙，并称出此时沙和沙桶的总质量m．为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量m应满足的实验条件是_______.实验时释放滑块让沙桶带着滑块加速运动，用打点计时器（打相邻两个点的时间间隔为T）记录其运动情况如纸带所示，纸带上开始的一些点较模糊未画出，其他的每两点间还有4个点也未画出，现测得O到E点间的长为L，D到F点间的长为S，则E点速度大小为_________．若取O点的速度为ｖ1、E点速度为v2那么本实验最终要验证的数学表达式为___________________________．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    （9分）在验证机械能守恒的实验中，所用电源的频率为50 Hz，某同学选择了一条理想的纸带，用刻度尺测量时各计数点位置对应刻度尺上的读数如图所示（图中O是打点计时器打的第一个点，A、B、C、D、E分别是以每打两个点的时间作为计时单位取的计数点）。查得当地的重力加速度g =" 9.80" m/s2。根据纸带求：

    （1）若重锤质量为m，则重锤从起始下落至B时，减少的重力势能为多少？
    （2）重锤下落到B时，动能为多大？
    （3）从（1）、（2）的数据可得什么结论？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    为了研究平抛物体的运动，我们做如下的实验：如图所示，A、B两球处于同一高度处静止。用锤打击弹性金属片，A球就沿水平方向飞出做平抛运动，同时B球被松开做自由落体运动，观察到的现象是___________________,这个实验现象说明___________________________________。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    ）采用图甲所示的装置探究加速度与力和质量的关系， 通过改变小托盘和砝码总质量m来改变小车受到的合外力，通过加减钩码来改变小车总质量M．



    ①实验中需要平衡摩擦力，应当取下  （选填“小车上的钩码”、“小托盘和砝码”或“纸带”），将木板右端适当垫高，直至小车在长木板上运动时，纸带上打出来的点间距相等．
    ②图乙为实验中得到的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出．所用交流电的频率为50Hz，从纸带上测出x1=3.20cm，x2=4.74cm，x3=6.30cm，x4=7.85cm，x5=9.41cm，x6=10.96cm．小车运动的加速度大小为   m/s2（结果保留三位有效数字）．
    ③此实验中有三个变化的物理量，在实验中我们采用的方法是         ，在研究加速度与力的关系时我们得到了如图丙所示的图像，图像不过原点原因是           。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    用落体法验证机械能守恒定律的实验中：
    ①运用公式对实验条件的要求是在打第一个点时，重锤恰好由静止开始下落，为此，所选择的纸带第1、2点间的距离应接近___________。
    ②某同学实验步骤如下：
    A．用天平准确测出重锤的质量；
    B．把打点计时器固定在铁架台上，并接到电源的“直流输出”上；
    C．将纸带一端固定在重锤上，另一端穿过打点计时器的限位孔，使重锤靠近打点计时器；
    D．先释放重锤，后接通电源；
    E．取下纸带，再重复几次；
    F．选择纸带，测量纸带上某些点之间的距离；
    G．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。
    你认为他实验步骤中多余的步骤是___________，错误的步骤是___________（均填序号）。
    ③在该实验中根据纸带算出相关各点的速度v，量出下落的距离h，以为纵轴，以h为横轴画出图线，则—h图线应是图中的___________就证明机械能是守恒的，图像的斜率代表的物理量是___________。

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