高考物理总复习 实验5 探究外力做功与物体动能变化的关系随堂训练（含解析）-人教版高三全册物理试题.doc

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1、【全优课堂】2016高考物理总复习 实验5 探究外力做功与物体动能变化的关系随堂训练1用如图8所示的装置做“探究外力做功与物体动能变化的关系”的实验时，下列说法正确的是_图8A为了平衡摩擦力，实验中可以将长木板的左端适当垫高，使小车拉着穿过打点计时器的纸带自由下滑时能保持匀速运动B每次实验中橡皮筋的规格要相同，拉伸的长度要一样C可以通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值D可以通过改变小车的质量来改变拉力做功的数值E实验中要先释放小车再接通打点计时器的电源F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G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【答案】ABCF【解

2、析】当小车拉着穿过打点计时器的纸带做匀速运动时，沿长木板方向的重力的分力等于摩擦力，即在实验中可消除摩擦力的影响，A正确；由实验原理可知，B、C正确，D错误；使用打点计时器时都必须先接通电源再释放小车，E错误；橡皮筋拉力做的总功等于小车动能的增加，此动能应为小车获得的最大动能，所以用打点计时器打下的纸带测定的是小车的最大速度，F正确，G错误2探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度的关系，实验装置如图9所示，实验主要过程如下：图9(1)设法让橡皮筋对小车做的功分别为W,2W,3W，；(2)分析打点计时器打出的纸带，求出小车的速度v1，v2，v3，；(3)作出Wv草图；(4)分析Wv图象如果

3、是一条直线，表明Wv；如果不是直线，可考虑是否存在Wv2，Wv3，W等关系以下关于该实验的说法中有一项不正确，它是_A本实验设法让橡皮筋对小车做的功分别为W,2W,3W，.所采用的方法是选用同样的橡皮筋，并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致当用1条橡皮筋进行实验时，橡皮筋对小车做的功为W，用2条、3条、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分别是2W,3W，B小车运动中会受到阻力，补偿的方法可以使木板适当倾斜C某同学在一次实验中，得到一条记录纸带纸带上打出的点，两端密、中间疏出现这种情况的原因，可能是没有使木板倾斜或倾角太小D根据记录纸带上打出的点，求小车获得的速度的

4、方法，是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算【答案】D【解析】由于选用同样的橡皮筋，并且每次实验中橡皮筋拉伸的长度相同，因此每条橡皮筋对小车做的功都相同，故A正确；小车在运动中受到的阻力，采取平衡摩擦力的方法补偿，让木板固定有打点计时器的一端适当抬高，使重力的下滑分力与摩擦力平衡，故B正确；纸带上的点两端密、中间疏，说明小车先在橡皮筋拉力作用下加速，后在阻力作用下减速，故C正确；由于橡皮筋松弛后，小车做匀速运动，此时的速度是橡皮筋对小车做功后的最大速度，故求速度应该用做匀速运动的那一段的数据，而不应该使用从第一点到最后一点的数据来计算，故D错误3(2013江门调研)某实验小组采用如图10所

5、示的装置做“探究做功和物体动能变化的关系”实验，图中桌面水平，小车可放置砝码，实验中小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面图10(1)实验的部分步骤如下：a在小车上放入砝码，把纸带穿过打点计时器，连在小车后端，用细绳连接小车和钩码；b将小车停在打点计时器附近，_，_小车拖动纸带，打点计时器在纸带上打下一列点，断开开关；c改变钩码或小车中砝码的数量，更换纸带，重复第二步的操作(2)如图11所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A，B，C，D，E，F是计数点，相邻计算点间的时间间隔为T，则打C点时小车的速度为_要验证合外力做的功与动能变化的关系，除钩码和砝码的质量、位移、速度外，还要测出的物理量有：_

6、.图11(3)某同学用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为在实验中还应该采取的两项措施是：a._ _；b_.(4)实验小组根据实验数据绘出了图12中的图线(其中v2v2v)，根据图线可获得的结论是_图12【答案】(1)接通电源释放小车(2)小车的质量(3)平衡摩擦力使钩码的重力远小于小车和砝码的总重力(4)合外力做的功等于物体动能的变化量【解析】(1)先接通电源，打点计时器正常工作后，再释放小车(2)根据匀变速直线运动中某段时间的平均速度等于该段时间的中间时刻的瞬时速度，有vCBD；根据动能定理可知，还需测定小车的质量(3)用钩码的重力表示小车受到的合外力需要

7、平衡摩擦力和使钩码的重力远小于小车和砝码的总重力4某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究“外力做功与物体动能变化的关系”如图13所示，他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小在水平桌面上相距50.0 cm的A、B两点各安装一个速度传感器，记录小车通过A、B时的速度大小小车中可以放置砝码图13(1)实验主要步骤如下：测量_和拉力传感器的总质量M1；把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；正确连接所需电路将小车停在C点，_，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力及小车通过A、B时的速度在小车中增加砝码，或_，重

8、复的操作(2)表格中是他们测得的几组数据，其中M是M1与小车中砝码质量之和，|vv| 是两个速度传感器记录速度的平方差，可以据此计算出动能变化量E，F是拉力传感器受到的拉力，W是F在A、B间所做的功表格中E3_，W3_.(结果保留三位有效数字)数据记录表次数M/kg|vv|/(m2s2)E/JF/NW/J10.5000.7600.1900.4000.20020.5001.650.4130.8400.42030.5002.40E31.220W341.0002.401.202.4201.2151.0002.841.422.8601.43(3)根据表格，请在图14中的方格纸上作出EW图线图14【答案】(1)小车、砝码 释放小车减少砝码(2)0.6000.610(3)如图所示【解析】(1)在实验过程中拉力对小车、砝码和传感器做功使小车和传感器的动能增加，所以需要测量小车和传感器的总质量；释放小车；通过控制变量法只改变小车的质量或只改变拉力的大小得出不同的数据(2)通过拉力传感器的示数和AB的长度s，用WFs可计算拉力做的功(3)利用图象法处理数据，由动能定理Wm(vv)可知W与E成正比，作图可用描点法