如图(甲) 所示的实验装置,可用于探究力对静止物体做功与物体获得速度的关系。(1)实验中,小车会受到摩擦阻力的作用,可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力,下面操作
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如图(甲) 所示的实验装置,可用于探究力对静止物体做功与物体获得速度的关系。
(1)实验中,小车会受到摩擦阻力的作用,可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力,下面操作正确的是 ▲ 。 A.放开小车,小车能够自由下滑即可 B.放开小车,小车能够匀速下滑即可 C.放开拖着纸带的小车,小车能够自由下滑即可 D.放开拖着纸带的小车,小车能够匀速下滑即可 (2)关于橡皮筋做功,下列说法正确的是 ▲ 。 A.橡皮筋做的功可以直接测量 B.通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加 C.橡皮筋在小车运动的全程中始终做功 D.把橡皮筋拉伸为原来的两倍,橡皮筋做功也增加为原来的两倍 (3)若木板水平放置,小车在两条橡皮筋作用下运动,当小车速度最大时,关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置,下列说法正确的是 ▲ 。 A.橡皮筋处于原长状态 B.橡皮筋仍处于伸长状态 C.小车在两个铁钉的连线处 D.小车未过两个铁钉的连线 (4)在正确操作情况下,打在纸带上的点,并不都是均匀的,为了测量小车获得的速度,应选用纸带的 ▲ 部分进行测量,如图(乙)所示;
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答案
(1)D; (2)B; (3)BD; (4)GI或HK |
解析
分析:(1)小车受到重力、支持力、摩擦力和细线的拉力,要使拉力等于合力,必须使重力的下滑分量平衡摩擦力,摩擦力包括纸带受到的摩擦和长木板的摩擦; (2)小车在橡皮条的拉力作用下先加速运动,当橡皮条恢复原长时,小车由于惯性继续前进,做匀速运动,并且橡皮筋的拉力是一个变力,我们无法用W=Fx进行计算. (3)橡皮条做功完毕,速度最大,动能最大; (4)要测量最大速度,应该选用点迹恒定的部分. 解:(1)小车受到重力、支持力、摩擦力和细线的拉力,要使拉力等于合力,必须使重力的下滑分量平衡摩擦力,而摩擦力包括纸带受到的摩擦和长木板的摩擦; 故选D. (2)A:橡皮筋的拉力是一个变力,我们无法用W=Fx进行计算.故A错误. B:橡皮筋伸长量按倍数增加时,功并不简单地按倍数增加,变力功一时无法确切测算.因此我们要设法回避求变力做功的具体数值,可以用一根橡皮筋做功记为W,用两根橡皮筋做功记为2W,用三根橡皮筋做功记为3W…,从而回避了直接求功的困难.故B正确. C:小车在橡皮条的拉力作用下先加速运动,当橡皮条恢复原长时,小车由于惯性继续前进,做匀速运动.故C错误. D:橡皮筋的拉力是一个变力,我们无法用W=Fx进行计算,x变为原来的2倍,Fx比原来的两倍要大.故D错误. 故选:B (3)橡皮条做功完毕,速度最大,动能最大,橡皮条恢复原长; 故选BD. (4)要测量最大速度,应该选用点迹恒定的部分,所以选GI或HK部分. 故答案为:(1)D; (2)B; (3)BD; (4)GI或HK. |
举一反三
(7分)质量为m=4kg的钢球从离沙坑表面高H=1.8m的高处自由下落,钢球落入沙中,陷入h=0.2m后静止,则沙坑对钢球的平均阻力是多少? |
“探究功与物体动能变化的关系”的实验如图所示,当小车在一条橡皮筋作用下弹出时,橡皮筋对小车做的功记为W.当用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,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致.每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出.
(1)除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、__________(填测量工具)和________电源(填“交流”或“直流”). (2)若木板水平放置,小车在两条橡皮筋作用下运动,当小车的速度最大时,关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置,下列说法正确的是________.A.橡皮筋处于原长状态 | B.橡皮筋仍处于伸长状态 | C.小车在两个铁钉的连线处 | D.小车已过两个铁钉的连线 |
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(12分)如图所示,一固定在竖直平面内的光滑的半圆形轨道ABC,其半径R="0.5" m,轨道在C处与水平地面相切,在C处放一小物块,给它一水平向左的初速度v0="5" m/s,结果它沿CBA运动,通过A点,最后落在水平地面上的D点,求C、D间的距离x.取重力加速度g="10" m/s2。
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加速上升的电梯顶部悬有一轻质弹簧,弹簧下端挂有一铁块,若电梯突然停止,以电梯底板为参考系,铁块在继续上升的过程中( )A.动能先增大后减小 | B.动能逐渐减小 | C.加速度逐渐增大 | D.加速度不变 |
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假如在足球比赛中,某球员在对方禁区附近主罚定位球,并将球从球门右上角擦着横梁踢进球门。球门的高度为h,足球飞入球门的速度为v,足球的质量为m,则该球员将足球踢出时对足球做的功W为(不计空气阻力)( )A.等于 | B.大于 | C.小于 | D.因为球的轨迹形状不确定,所以做功的大小无法确定 |
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