精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
1.某实验小组采用如图甲所示的装置探究功与速度变化的关系,小车在橡皮筋的作用下弹出后,沿木板滑行,打点计时器工作频率为50Hz.

(1)实验中木板略微倾斜,这样做C(填答案前的字母).
A.是为了释放小车后,小车能匀加速下滑
B.是为了增大橡皮筋对小车的弹力
C.是为了使橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功
D.是为了使橡皮筋松弛后小车做匀加速运动
(2)某同学通过实验得到如图丙所示的纸带,关于小车速度的测量,正确的操作应该是测量BC(填“BC”或“AB”)两点间距计算小车的速度.
3)若根据多次测量数据画出的W-v草图如图乙所示,根据图线形状可知,对W与v的关系作出的以下猜想肯定不正确的是AB.
A.W∝$\sqrt{v}$B.W∝$\frac{1}{v}$C.W∝v2D.W∝v3

分析 (1)小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力,要使拉力等于合力,则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力,使得橡皮筋做的功等于合外力对小车做的功;纸带在橡皮条的作用下做加速运动,橡皮条做功完毕,则速度达到最大,此后做匀速运动.
(2)应选用橡皮筋做功完毕小车做匀速直线运动时对应的纸带部分.
(3)根据图象特点,利用数学知识可正确得出结论.

解答 解:(1)使木板倾斜,小车受到的摩擦力与小车所受重力沿斜面方向的分力大小相等,在不施加拉力时,小车在斜面上受到的合力为零,小车可以在斜面上静止或做匀速直线运动,小车与橡皮筋连接后,小车所受到的合力等于橡皮筋的拉力,橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功,故ABD错误,C正确;故选C.
(2)橡皮筋做功完毕时小车做匀速直线运动,此时纸带上相邻点间距相等,由图示纸带可知,应选用纸带的BC部分进行测量.
(3)根据图象结合数学知识可知,该图象形式和y=xn(n=2,3,4)形式,故AB错误,CD正确.本题选不正确的,故选:AB
故答案为:(1)C;(2)BC;(3)AB.

点评 明确了该实验的实验原理以及实验目的,即可了解具体操作的含义,以及如何进行数据处理;数据处理时注意数学知识的应用,本题是考查应用数学知识解决物理问题的好题.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

15.在变速直线运动中,下面关于速度和加速度关系的说法正确的是(  )
A.加速度与速度无必然联系B.速度减小时,加速度也一定减小
C.速度为零,加速度也一定为零D.速度增大时,加速度可能减小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:计算题

12.质量为m、带电荷量为+q的绝缘小球,穿在半径为 r 的光滑圆形轨道上,轨道平面水平.空间分布有随时间变化的磁场,磁场方向竖直向上,俯视如图甲所示.磁感应强度 B 随时间的变化规律如图乙所示.其中 B0、T0 是已知量.设小球在运动过程中电荷量保持不变,对原磁场的影响可忽略.
(1)若圆环由金属材料制成,求在t=T0到t=2T0这段时间内圆环上感应电动势的大小;
(2)若圆环由绝缘材料制成,在t=0到t=T0这段时间内,小球不受圆形轨道的作用力,求小球的速度的大小 v0;
(3)已知在竖直向上的磁感应强度增大或减少的过程中,将产生漩涡电场,其电场线是在水平面内一系列的沿顺时针或逆时针方向 的同心圆,同一条电场线上各点的场强大小相等.其大小为E=$\frac{e}{2πr}$.若t=0时刻小球静止,求t=0到t=3.5T0小球运动的路程和t=3.5T0时小球对轨道的作用力F的大小.(不计小球的重力)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

9.小明利用如图甲所示的装置来“探究恒力做功与动能改变的关系”.

(1)适当垫高木板是为了平衡摩擦力;
(2)如图乙所示是某次实验中得的一条纸带的一部分,其中O、A、B、C计数点,已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,则打B点时小车的瞬时速度大小为0.653m/s(保留三位有效数字).
(3)他将钩码重力做的功当作细绳拉力做的功,经多次实验发现拉力做功总是要比小车动能增量大一些,这一情况可能是下列哪些原因造成的CD(填写字母代号).
A.在接通电源的同时释放了小车
B.小车释放时离打点计时器太近
C.阻力未完全被小车重力沿木板方向的分力平衡掉
D.钩码做匀加速运动,钩码重力大于细绳拉力.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

16.某小组同学试图探究物体从斜面顶端由静止下滑到底端时速度的大小v与哪些因素有关.他们猜想v可能与斜面的倾角θ、斜面材料、物体的质量m三个因素有关,于是选用:一长方体木块、100克砝码片(可粘在木块上表面)、两个长度相同材料不同的斜面A和B进行试验.按图1所示,将木块平放在斜面顶端,木块由静止下滑,用传感器测得其到达底端时的v.改变相关条件,多次试验,并将实验数据记录在如表中:
试验序号θ斜面m(g)v(cm/s)
120°A200245
220°A300245
320°B200153
420°B300153
525°A200307
630°A200358
735°A200v7
840°A200438
945°A200470
①分析比较表中数据可得:v与物体的质量无关.
②分析比较试验序号1、5、6、8与9的数据及相关条件,可得出的初步结论是:同一木块,平放在长度相同的斜面顶端由静止下滑,斜面倾角θ越大,物体滑到斜面底端时的速度越大.
③在试验序号7中:v7大于$\frac{358+438}{2}$厘米/秒(选填“大于”、“等于”或“小于”)
④完成上述试验后,有同学提出新的猜想:v可能还与物体跟斜面的接触面积有关.为了验证猜想,应选择图2中d与(a)进行对比试验[选填“(b)”、“(c)”或“(d)”],即可得出初步结论.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

6.某兴趣小组在做“探究功和物体速度变化关系”的实验前,提出以下几种猜想:①W∝v,②W∝v2,③W∝$\sqrt{v}$.他们的实验装置如图①所示,PQ为一块倾斜放置的木板,在Q处固定一个速度传感器(用来测量物体每次通过Q点的速度).在刚开始实验时,有位同学提出,不需要测出物体质量,只要测出物体初始位置到速度传感器的距离和读出速度传感器的读数就行了,另一位同学认为可以采纳该同学的建议.

(1)你认为本实验中是否需要测量物体的质量?不需要(答“需要”或“不需要”)
(2)让物体分别从不同高度无初速度释放,测出物体从初始位置到速度传感器的距离L1、L2、L3、L4…,读出物体每次通过速度传感器Q的速度v1、v2、v3、v4、…,并绘制了如图②所示的L-v图象.根据绘制出的L-v图象,若为了更直观地看出L和v的变化关系,他们下一步应读出A
A.L-v2图象     B.L-$\sqrt{v}$图象        C.L-$\frac{1}{v}$ 图象         D.L-$\frac{1}{\sqrt{v}}$图象
(3)本实验中,木板与物体间摩擦力的大小会不会影响探究出的结果?不会影响.(答“会影响”或“不会影响”)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

13.如图所示,A、B、C是某电场中的3个等势面,其中电势差UAB=UBC,一带电粒子(不计重力)从A等势面进入并穿过电场,其轨迹与等势面的交点依次为a、b、c,则下列说法不正确的是(  )
A.若带电粒子带负电,则受到的电场力一定垂直等势面向下
B.若带电粒子带负电,则匀强电场的场强方向一定垂直等势面向上
C.粒子在穿过电场过程中,电场力做正功,电势能一定减少
D.A、B、C三个等势面的电势的关系是φBAC

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

10.为了探究功与速度变化的关系,现提供如图1所示的器材,让小车在橡皮筋的作用下弹出后,沿木板滑行,请思考探究思路并回到下列问题,(打点计时器所接交流电频率为50Hz)

(1)进行实验操作时,首先要做的步骤是平衡摩擦力.
(2)当我们分别用同样的橡皮筋1条、2条、3条…并起来进行第1次、第2次,第3次…实验时,每次实验中橡皮筋拉伸的长度都保持一致,我们把第一次实验时橡皮筋对小车做的功记为W,则第4次,橡皮筋对小车做的功可记为4W
(3)由于橡皮筋对小车做功而使小车获得的速度可以由打点计时器和纸带测出,如图所示,是其中两次实验打出的部分纸带.由两条纸带可分别算出小车获得的速度分别是v1=1.0m/s,v4=2.0m/s;速度的平方分别是v12=1.0${m}_{\;}^{2}/{s}_{\;}^{2}$,v42=4.0${m}_{\;}^{2}/{s}_{\;}^{2}$(以上结果均保留两位有效数字)
(4)由此得出的结论是橡皮筋对小车做功与小车速度的平方成正比.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:填空题

11.一辆轿车前一半位移内在一般公路上行驶速度为15m/s,在后一半位移内上了高速公路速度为30m/s.设一般公路和高速公路在一直线上,则在这整个位移内的平均速度为20m/s.若前一半时间内在一般公路上行驶速度为15m/s,在后一半时间内上了高速公路速度为30m/s,则在这整个位移内的平均速度为22.5m/s.

查看答案和解析>>

同步练习册答案