在“探究功与物体速度变化关系”的实验中，某实验研究小组的实验装置如图甲所示。木块从A点静止释放后，在1根弹簧作用下弹出，沿足够长的木板运动到B1点停下，O点为弹

题型：浙江省期中题难度：来源：

在“探究功与物体速度变化关系”的实验中，某实验研究小组的实验装置如图甲所示。木块从A点静止释放后，在1根弹簧作用下弹出，沿足够长的木板运动到B₁点停下，O点为弹簧原长时所处的位置，测得OB₁的距离为L₁，并记录此过程中弹簧对木块做的功为W。用完全相同的弹簧2根、3根……并列在一起进行第2次、第3次……实验，每次实验木块均从A点释放，木块分别运动到B₂、B₃……停下，测得OB₂、OB₃……的距离分别为L₂、L₃……作出弹簧对木块做功W与木块停下的位置距O点的距离L的图象如图乙所示。
（1）根据图线分析，弹簧对木块做功W与木块在O点的速度v₀之间的关系。
（2）W-L图线为什么不通过原点？
（3）求出弹簧被压缩的长度L_OA。

答案

（1）由动能定理知L∝v₀²，由图线知W与L成线性变化，因此W与v₀²也应成线性关系
（2）未计木块通过AO段时，摩擦力对木块所做的功
（3）3cm

举一反三

如图甲所示，一打点计时器固定在斜面上某处，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下，图乙是打出的纸带的一段。（已知当地的重力加速度为g）

(1)利用图乙示数可求出小车下滑的加速度a，为了求出小车在下滑过程中所受的阻力，还需要测量的物理量有___________及___________，用测得的量及加速度表示小车所受阻力的计算式为：___________。
(2)为了利用以上所提供的器材和测得的量验证动能定理，某同学根据图乙得出了下表中的数据，并且据此作出了s-v²图象，却发现图象是一条不经过原点的直线，你认为___________（填“可以”或“不可以”）据此证明动能定理的正确性。直线不经过坐标原点的原因是___________。

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在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中，某实验小组采用如图甲所示的装置。实验步骤如下：

(1)把纸带的一端固定在小车的后面，另一端穿过打点计时器；
(2)改变木板的倾角，以重力的一个分力平衡小车及纸带受到的摩擦力；
(3)用细线将木板上的小车通过一个定滑轮与悬吊的砂桶相连；
(4)接通电源，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点；
(5)测出s，s₁，s₂（如图乙所示），查得打点周期为T。
判断重力的一个分力是否已与小车及纸带受到的摩擦力平衡的直接证据是____。本实验还需直接测量的物理量是____（并用相应的符号表示）。探究结果的表达式是____（用相应的符号表示）。

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测量滑块在运动过程中所受的合外力是“探究动能定理”实验要解决的一个重要问题。为此，某同学设计了如下实验方案：
A．实验装置如图所示，一端系在滑块上的细绳通过转轴光滑的轻质滑轮挂上钩码，用垫块将长木板固定有定滑轮的一端垫起。调整长木板的倾角，直至轻推滑块后，滑块沿长木板向下做匀速直线运动；
B．保持长木板的倾角不变，取下细绳和钩码，让滑块沿长木板向下做匀加速直线运动。
请回答下列问题：
①滑块做匀速直线运动时，打点计时器在纸带上所打出点的分布应该是_______________；
②滑块在匀加速下滑过程中所受的合外力大小___________钩码的重力大小（选填“大于”、“等于”或“小于”）；

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乙同学采用如图所示的装置进行了有关“动能定理”探究的实验。

a．按图把实验器材安装好，不挂配重，反复移动垫木直到小车能够做匀速直线运动；
b．把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂质量为100g的配重。接通电源，放开小车，电火花计时器在被小车带动的纸带上打下一系列点。从某点A开始，此后在纸带上每隔4个点取一个计数点，依次标为B、C、D……；
c．测量出B、C、D、……各点与A点的距离，分别记为x₁、x₂、x₃……；
d．用配重受到的重力分别乘以x₁、x₂、x₃……，得到配重重力所做的功W₁、W₂、W₃……；（重力加速度g=9.80m／s²）
e．求出B、C、D、……各点速度的大小，分别记为v₁、v₂、v₃……，再求出它们的平方v₁²、v₂²、v₃²……；
f．用纵坐标表示速度的平方v²，横坐标表示配重重力所做的功W，作出v²-W图象，并在图象中描出（Wi，v）坐标点，再连成图线。（以下计算保留到小数点后两位）
(1)若该同学得到的v²-W图象如图乙所示。通过图象可知W与v²的关系是______________
(2)通过图象可求出，小车的质量M=_________kg。（保留到小数点后两位）
(3)关于该实验，下列说法正确的________。
A．电火花计时器应用4～6 V的直流电源供电
B．电火花计时器应用4～6 V的交流电源供电
C．在步骤d中，该同学测得x₄=40.00 cm，则配重重力所做的功W₄=0.39 J
D．通过图象可知，打A点时对应小车的速度v₀=0.50 m/s

题型：模拟题难度：| 查看答案

关于“探究动能定理”的实验中，下列叙述正确的是

[ ]

A．每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值
B．每次实验中，橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致
C．放小车的长木板应该尽量使其水平
D．先接通打点计时器电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出

题型：同步题难度：| 查看答案