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    19．某实验小组要探究力对物体做功与物体获得速度的关系，选取的实验装置如图1所示，实验主要步骤如下：

    （1）实验时，为使小车只在橡皮筋作用下运动，在未连接橡皮筋时将木板的左端用小木块垫起，使木板倾斜合适的角度，打开打点计时器，轻推小车，得到的纸带应该如图2的是乙（填“甲”或“乙”）．
    （2）使小车在一条橡皮筋的作用下由静止弹出，沿木板滑行，这时橡皮筋对小车做的功为1W；
    （3）再用完全相同的2条、3条…橡皮筋作用于小车，每次由静止释放小车时橡皮筋的伸长量（形变量、长度）都相同（填写相应实验条件），使橡皮筋对小车做的功分别为2W、3W…
    （4）分析打点计时器打出的纸带，分别求出小车每次获得的最大速度v1、v2、v3…
    （5）作 出W-v图象，则图3中符合实际的图象是D．

    分析 （1）要平衡摩擦力，故此时推动小车后，小车做匀速直线运动；
    （3）橡皮条拉力是变力，采用倍增法增加功，故橡皮条的伸长量应该相同；
    （5）根据动能定理，合力功与速度的平方是正比关系，故W-v图象是开口小时的抛物线．

    解答 解：（1）平衡摩擦力后，小车应做匀速运动，所以纸带应该是图乙；
    （2）（3）橡皮条拉力是变力，采用倍增法增加功；
    即使小车在一条橡皮筋的作用下由静止弹出，这时橡皮筋对小车做的功为W；
    再用完全相同的2条、3条…橡皮筋作用于小车，每次由静止释放小车时橡皮筋的伸长量都相同，使橡皮筋对小车做的功分别为2W、3W…
    （5）功与速度的平方相对应，所以图象应为D．
    故答案为：（1）乙；    （2）1     （3）伸长量（或形变量、长度等）都相同；    （5）D．

    点评 本题以探究做功和速度关系为实验命题背景考查学生对实验数据的处理和对结论的分析和评价能力，本题采用倍增法增加橡皮条的功，巧妙解决了变力做功的测量困难，注意要平衡摩擦力．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    7．如图所示，一根弹簧上端固定在天花板上，下端连接质量为2kg的小球，静止时，弹簧伸长6cm，现对小球施加10N竖直向下F=10N拉力，重新静止后弹簧又伸长多少cm．（g=10m/s2弹簧在弹性限度内）

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    8．一木箱重200N，放在水平地面上，木箱与地面的动摩擦因数为0.2，当用100N的力去推木箱时，下列说法正确的是（　　）
    A．所受摩擦力为滑动摩擦力，大小为40N
    B．所受摩擦力为静摩擦力，大小为100N
    C．所受摩擦力为滑动摩擦力，大小为100N
    D．不知道最大静摩擦力，无法判断是否运动

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    7．在做“探究功与速度变化的关系”的实验，某实验小组用如图1中甲所示装置．图1中乙是打点计时器打出的纸带的其中一段，纸带上的小黑点是计数点，相邻的两计数点之间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图1所示．已知打点计时器所用交流电的频率为50Hz．

    （1 ）可以判断纸带的左端（填“左端”或“右端”）与木块连接．
    （2）根据纸带提供的数据可计算出打点计时器在打下A点．B点时木块的速度vA．vB，其中vA=0.72m/s（保留两位有效数字）．
    （3）如图2所示是另一小组的实验装置，实验中，通过改变橡皮筋的条数来改变橡皮筋对小车做的功．下列说法正确的是AD．
    A．实验中需要平衡阻力
    B．释放小车后开启打点计时器
    C．需要测量橡皮筋对小车做功的数值
    D．每次都要从同一位置由静止释放小车．

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    14．用如图所示的装置探究“功与物体速度变化的关系”实验时．先适当垫高木板，然后由静止释放小车，小车在橡皮条弹力的作用下被弹出，沿木板滑行．小车滑行过程中带动通过打点计器的纸带，记录共运动情况．观察发现纸带前面部分点迹疏密不匀，后面部分点迹比较均匀，回答下列问题：
    （1）适当垫高木板是为了平衡摩擦力；
    （2）通过纸带求小车速度时，应使用纸带的后面部分（填“全部”、“前面部分”或“后面部分”）；
    （3）若实验作了n次，所用橡皮条分别为1根、2根…n根，通过纸带求出小车的速度分别为v1、v2…vn，用W表示橡皮条对小车所做的功，作出的W-v2图线是一条过坐标原点的直线，这说明W与v2的关系是W与v2成正比．

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    4．在“探究功和速度变化关系”的实验中，甲同学直接将长木板放在水平桌面上进行橡皮筋拉小车实验（如图甲所示）；乙同学将长木板一端垫高（如图乙所示），调整木板位置使得连接纸带的小车被轻推后恰好能在木板上匀速下滑，然后进行橡皮筋拉小车实验．

    （1）两同学中操作正确的是乙同学（填“甲”或“乙”）．
    （2）下列操作正确规范的是C．（本题只有一个选项是正确的）
    A．打点计时器接直流电源
    B．先释放小车，再接通电源
    C．需使用相同规格的橡皮筋
    D．改变橡皮筋条数后小车可从不同位置静止释放
    （3）通过正确操作得到的一条纸带应为图丁（填“丙”或“丁”）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    11．用如图所示的装置做“探究功和物体速度变化的关系”实验时，下列说法正确的是C．
    A．该实验通过改变橡皮筋的长度来改变拉力做功的数值
    B．每次实验必须算出橡皮筋对小车做功的具体数值
    C．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度
    D．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度
    （2）在实验中，某同学分别用1根、2根、…5根相同橡皮筋进行实验，测得小车匀速运动时的速度，根据实验数据在坐标纸中画出的W-V图线如图2所示，依据图线你猜想：W与v可能是二次函数关系，为了进一步验证猜想，你接下来的探究建议是作出W-V2图线．

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    8．如图所示，是某研究性学习小组做探究“橡皮筋做功和物体速度变化的关系”的实验，图中是小车在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行的情形．这时，橡皮筋对小车做的功记为W．当我们把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，每次橡皮筋都拉伸到同一位置释放．小车每次实验中获得的速度由打点计时器所打点的纸带测出．

    （1）除了图中的已给出的实验器材外，还需要的器材有刻度尺、交流电源；
    （2）实验时为了使小车只在橡皮筋作用力下运动，应把木板的末端垫起适当高度以平衡摩擦力；
    （3）每次实验得到的纸带上的点并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的点距均匀部分进行测量．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    9．如图甲所示为电场中的一条电场线，在电场线上建立坐标轴，则坐标轴上O～x2间各点的电势分布如图乙所示，则（　　）
    A．在O～x2间，场强先减小后增大
    B．在O～x2间，场强方向没有发生变化
    C．若一负电荷从O点运动到x2点，电势能逐渐减小
    D．从O点静止释放一仅受电场力作用的正电荷，则该电荷在O～x2间一直做加速运动

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