专题166实验：探究功与物体速度变化的关系（解析版）

绝密★启用前 专题166实验：探究功与物体速度变化的关系 试卷副标题 考试范围：xxx；考试时间：100分钟；命题人：xxx 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 第I卷（选择题） 请点击修改第I卷的文字说明 一、单选题 1．若用如图装置进行“探究做功与速度变化关系”的实验，下列说法正确的是_____。 A．每次实验必须算出橡皮筋对小车做功的具体值 B．每次实验橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致 C．先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出 D．纸带上打出的点两端密，中间疏，可能是木板倾角太大 【答案】C 【详解】 A．我们用橡皮筋拉动小车的方法，来探究橡皮筋的拉力对小车所做的功与小车速度变化的关系，这是一个非常精妙的设计。直接去测量一个正做变速运动物体所受拉力是很困难的。橡皮筋拉动小车的弹力虽然是个变力，但这个弹力做的功，数值上就等于橡皮筋发生形变时所具的弹性势能，而这个弹性势能又与橡皮筋的形变量相对应；橡皮筋的形变量一定，这个弹力做的功就是一定的。实验时，我们增加相同的橡皮条的数量，使功的大小成倍数增加，每次实验不必设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值，故A错误； B．实验中改变拉力做功时，为了能定量，所以用不同条数的橡皮筋且拉到相同的长度，这样橡皮筋对小车做的功才有倍数关系．故B错误； C．为了打点稳定和充分利用纸带，应先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出，故C正确； D．本实验中小车先加速后减速，造成纸带上打出的点，两端密、中间疏，说明摩擦力没有平衡，或没有完全平衡，可能是没有使木板倾斜或倾角太小，故D错误。 故选C。 2．某实验小组在“探究功与物体速度变化的关系”中，为了平衡小车运动过程中受到的阻力，应该采用下面所述方法中的_____（填入选项前的字母代号）。 A．逐步调节木板的倾斜程度，让小车能够自由下滑 B．逐步调节木板的倾斜程度，让小车在橡皮条作用下开始运动 C．逐步调节木板的倾斜程度，给小车一初速度，让拖着纸带的小车匀速下滑 D．逐步调节木板的倾斜程度，让拖着纸带的小车自由下滑 【答案】C 【详解】 为了平衡摩擦力的影响，在实验中可以将木板一端垫高，则小车受到的重力的分力可以与摩擦力平衡；则小车做匀速运动时，则摩擦力的影响可以取消，此时，小车后面的纸带上的点应为均匀分布的，因此不能拖着纸带，也不能有橡皮条作用。 故选C。 3．在探究力对物体做功与速度变化的关系的实验中，每次橡皮筋的拉伸长度都保持不变，这样每次橡皮筋（ ） A．做的功一样 B．每条橡皮筋产生的弹性势能相同 C．产生的动能相同 D．产生的重力势能相同 【答案】B 【详解】 本实验通过改变橡皮筋的根数来实现各次实验中弹力做的功成倍地改变，所以必须保证每次橡皮筋的拉伸长度不变，使每根橡皮筋产生的弹性势能相同，以使每根橡皮筋做的功一样，橡皮筋的总功成倍地变化。 故选B。 二、多选题 4．某实验小组采用如图所示装置探究橡皮筋弹力做功与速度的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行。实验中木板略微倾斜，这样做（　　） A．是为了释放小车后，小车能匀加速下滑 B．是为了增大小车下滑的加速度 C．可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功 D．可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动 【答案】CD 【详解】 使木板倾斜，小车受到的摩擦力与小车所受重力的分力大小相等，在不施加拉力时，小车在斜面上受到的合力为零，小车可以在橡皮筋松弛后做匀速直线运动，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CD正确，AB错误。 故选CD。 5．在“探究功与物体速度变化的关系”的实验中，根据所获得的数据，使用Excel作图， ... ...