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    “探究功与物体动能变化的关系”的实验如图所示，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…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致．每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．
    （1）除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、    （填测量工具）和    电源（填“交流”或“直流”）．
    （2）若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车的速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是    ．
    A．橡皮筋处于原长状态
    B．橡皮筋仍处于伸长状态
    C．小车在两个铁钉的连线处
    D．小车已过两个铁钉的连线．
    【答案】分析：小车在倾斜的平面上被橡皮筋拉动做功，导致小车的动能发生变化．现通过实验来探究功与物体动能变化关系，小车的速度由纸带上打点来计算，从而能求出小车的动能变化．每次实验时橡皮筋伸长的长度都要一致，则一根做功记为W，两根则为2W，然后通过列表描点作图探究出功与动能变化的关系．
    解答：解：（1）探究橡皮筋做功与小车的动能变化的关系，则小车的速度是由纸带的点来求出．因此必须要有毫米刻度尺；要使打点计时器能工作，必须接交流电源．
    故答案为：（毫米）刻度尺    交流
    （2）若木板是水平放置的，则小车在运动过程中要受到滑动摩擦力，当小车速度达最大时，则小车的合力为零．所以除摩擦力外，还有橡皮筋的拉力．因此橡皮筋处于伸长状态．
    故选：B
    点评：小车的速度通过纸带上点求出，而小车的动能完全是由橡皮筋做功而导致的．同时巧用一根橡皮筋做功为W，两根橡皮筋则为2W，但每根伸长的长度必须相同．
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （1）某同学用如图1所示的实验装置进行“探究功与速度变化的关系”实验，他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小实验误差，除了要求钩码的重力远小于小车的重力外，在实验中应该采取的必要措施是
    平衡摩擦力
    平衡摩擦力
    ．
    （2）打点计时器使用50Hz的交流电．图2是钩码质量为0.03kg时实验得到的一条纸带，在纸带上选择起始点O及A、B、C、D和E五个计数点，可获得各计数点到O的距离S及对应时刻小车的瞬时速度v，请将C点的测量结果填在表中的相应位置．

    表：纸带的测量结果
    测量点 S/cm v/（m?s-1）
    O 0.00 0.35
    A 1.51 0.40
    B 3.20 0.45
    C
    D 7.15 0.54
    E 9.41 0.60
    （3）实验测得小车的质是为0.22kg．此同学研究小车运动过程中A点到E点对应的拉力对小车做的功为0.023J，小车的动能变化为
    0.022
    0.022
    J，这样在实验允许的误差范围内就说明“合外力对物体做的功等于物体动能的变化”．

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （2010?丰台区一模）（1）①某同学用下图所示的实验装置进行“探究恒力做功与动能改变的关系”实验，他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小实验误差，除了要求钩码的质量远小于小车的质量外，在实验中应该采取的必要措施是
    平衡摩擦力
    平衡摩擦力
    ．

    ②打点计时器使用50Hz的交流电．下图是钩码质量为0.03kg时实验得到的一条纸带，在纸带上选择起始点O及A、B、C、D、和E五个计数点，可获得各计数点到O的距离S及对应时刻小车的瞬时速度v，请将C点的测量结果填在表中的相应位置．

    表：纸带的测量结果
    测量点 S（cm） v（m/s）
    O 0.00 0.35
    A 1.51 0.40
    B 3.20 0.45
    C
    E 9.41 0.60
    ③实验测得小车的质量为0.22kg．此同学研究小车运动过程中A点到E点对应的拉力对小车做的功为0.023J，小车的动能变化为
    0.022
    0.022
    J，这样在实验允许的误差范围内就说明“合力对物体做的功等于物体动能的变化”．
    （2）某同学要测量一段未知材料电阻丝的电阻率，已知电阻丝的长度为L，电阻约为20Ω，可提供的器材有：
    A．电流表G，内阻RE=120Ω，满偏电流IE=3mA
    B．电流表A，内阻约为0.2Ω，量程为0～250mA
    C．螺旋测微器
    D．电阻箱（0-9999Ω，0.5A）
    E．滑动变阻器RE（5Ω，1A）
    F．干电池组（3V，0.05Ω）
    G．一个开关和导线若干
    他进行了以下操作：
    ①用螺旋测微器测量这段电阻丝的直径．如图1所示为螺旋测微器的示数部分，则该次测量测得电阻丝的直径d=
    0.266mm
    0.266mm
    ．
    ②把电流表G与电阻箱串联当作电压表用．这块“电压表”最大能测量3V的电压，则电阻箱的阻值应调为R0=
    880
    880
    Ω．
    ③设计实验电路图．图2中虚线框里只是他设计的实验电路图的一部分，请将电路图补画完整．
    ④实验电路连接．请根据设计的合理的电路图进行正确的电路连线（图3）．
    ⑤测量并计算电阻率．闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某确定位置，电流表G的示数为l1，电流表A的示数为l2．请用测得的物理量和已知量写出计算电阻率的表达式ρ=
    πd2I1(Rg-R0)
    4L(I2-I1)
    πd2I1(Rg-R0)
    4L(I2-I1)
    ．

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    科目：高中物理 来源：设计必修二物理人教版 人教版 题型：043

    要改变物体的动能必须对物体做功，且合外力对物体做的功等于物体动能的增加量，这就是动能定理．请结合动能定理探究以下问题：

    (1)假设有一辆质量为m的汽车，在不变的牵引力F作用下行驶，速度由v1增加到v2，相应的行驶距离为s．那么在此过程中牵引力做的功与物体动能的增加量之间存在什么样的关系？试一试能不能推导出来．

    (2)一个物体在三个力的作用下运动，经过一段时间，三个力对物体做的功分别为18 J、－12 J、4 J，那么外力对物体做的总功是多少？物体的动能增加了多少？

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    科目：高中物理 来源：2010-2011学年度湖北省武汉市高一年级模块测试物理试卷 题型：实验题

    （1）某同学用如图所示的实验装置进行“探究功与速度变化的关系”实验，他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小实验误差，除了要求钩码的重力远小于小车的重力外，在实验中应该采取的必要措施是                      。

    （2）打点计时器使用50Hz的交流电。下图是钩码质量为0.03kg时实验得到的一条纸带，在纸带上选择起始点O及A、B、C、D和E五个计数点，可获得各计数点到O的距离S及对应时刻小车的瞬时速度v，请将C点的测量结果填在表中的相应位置。
    表：纸带的测量结果

    测量点
    		S/cm
    		v/(m·s-1)
    O
    		0.00
    		0.35
    A
    		1.51
    		0.40
    B
    		3.20
    		0.45
    C
    		 
    		 
    D
    		7.15
    		0.54
    E
    		9.41
    		0.60
     
    （3）实验测得小车的质是为0.22 kg。此同学研究小车运动过程中A点到E点对应的拉力对小车做的功为0.023J，小车的动能变化为           J，这样在实验允许的误差范围内就说明“合外力对物体做的功等于物体动能的变化”。

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    科目：高中物理 来源：北京市丰台区2010年高三一模（理科综合）物理部分 题型：计算题

    （1）（8分）①某同学用如图所示的实验装置进行“探究恒力做功与动能改变的关系”实验，他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小实验误差，除了要求钩码的重力远小于小车的重力外，在实验中应该采取的必要措施是                      。

    ②打点计时器使用50Hz的交流电。下图是钩码质量为0.03kg时实验得到的一条纸带，在纸带上选择起始点O及A、B、C、D和E五个计数点，可获得各计数点到O的距离S及对应时刻小车的瞬时速度v，请将C点的测量结果填在表中的相应位置。

    表：纸带的测量结果

    测量点
    		S/cm
    		v/(m·s-1)
    O
    		0.00
    		0.35
    A
    		1.51
    		0.40
    B
    		3.20
    		0.45
    C
    		 
    		 
    D
    		7.15
    		0.54
    E
    		9.41
    		0.60
     
    ③实验测得小车的质是为0.22Kg。此同学研究小车运动过程中A点到E点对应的拉力对小车做的功为0.023J，小车的动能变化为           J，这样在实验允许的误差范围内就说明“合外力对物体做的功等于物体动能的变化”。
    （2）某同学要测量一段未知材料电阻丝的电阻率，已知电阻丝长度为L，电阻约为20Ω，可提供的实验仪器有：
    A：电流表G，内阻Rg=120Ω，满偏电流I g=3mA
    B：电流表A，内阻约为0.2Ω，量程为0～0.6A；
    C：螺旋测微器
    D：变阻箱（0～9999Ω，0.5A）
    E：滑动变阻器RW（5Ω，1A）
    F：电池组（3V，0.05Ω）
    G：一个开关和导线若干
    他进行了以下操作：
    ①用螺旋测微器测量这段电阻丝的直径。如图所示为螺旋测微器的示数部分，则该次测量测得电阻丝的直径d=               mm。

    ②把电流表G与电阻箱串联当作电压表用。这块“电压表”最大能测量3V的电压，则电阻箱的阻值应调为R0=               Ω。
    ③设计实验电路图。图虚线框中只是他设计的实验电路图的一部分，请将电路图补画完整。
    ④实验电路连接。请根据设计的合理的电路图进行正确的电路连线。

    ⑤测量并计算电阻率。闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某确定位置，电流表G的示数为I1，电流表A的示数为I2。
    请用测得的物理量和已知量写出计算电阻率的表达式ρ=        。

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