15．為了探究力對物體做功與物體速度變化的關(guān)系，現(xiàn)提供如圖1所示的器材，讓小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行，當(dāng)我們分別用同樣的橡皮筋1條、2條、3條…并起來進(jìn)行第1次、第2次、第3次…實(shí)驗(yàn)時，每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋拉伸的長度都應(yīng)保持一致，我們把橡皮筋對小車做的功可記作W、2W、3W…對每次打出的紙帶進(jìn)行處理，求出小車每次最后勻速運(yùn)動時的速度v，記錄數(shù)據(jù)如下．請思考并回答下列問題
功W0W2W3W4W5W6W
v/（m•s-1）01.001.411.732.002.242.45
（1）實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜，這樣做C（填答案前的字母）．
A．是為了釋放小車后，小車能勻加速下滑    
B．是為了增大橡皮筋對小車的彈力
C．是為了使橡皮筋對小車做的功等于合外力對小車做的功
D．是為了使橡皮筋松弛后小車做勻加速運(yùn)動
（2）據(jù)以上數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙中作出W-v2圖象．
（3）根據(jù)圖象2可以做出判斷，力對小車所做的功與力對小車所做的功與．

分析 （1）實(shí)驗(yàn)中木板稍微傾斜的目的是平衡摩擦力；
（2）根據(jù)描點(diǎn)法作出圖象；
（3）根據(jù)圖象特點(diǎn)，利用數(shù)學(xué)知識可正確得出結(jié)論．

解答 解：（1）裝置探究橡皮筋做功與小車速度的關(guān)系，應(yīng)平衡摩擦力，使得橡皮筋做功等于合外力做功，以及能夠使橡皮筋松弛后小車做勻速運(yùn)動，故C正確，ABD錯誤．
故選：C．
（2）根據(jù)描點(diǎn)法作出圖象，如圖所示：
（3）W-v2圖象是一條過原點(diǎn)的傾斜的直線，根據(jù)圖象可知，力對小車所做的功與小車速度平方成正比．
故答案為：（1）C；（2）W-v2圖象如圖；（3）小車速度平方成正比．

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵要明確該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，即可了解具體操作的含義，以及如何進(jìn)行數(shù)據(jù)處理；數(shù)據(jù)處理時注意數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用，本題是考查應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決物理問題的好題．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

5．某實(shí)驗(yàn)小組利用圖（a）所示實(shí)驗(yàn)裝置及數(shù)字化信息系統(tǒng)探究“外力做功與小車動能變化的關(guān)系”．實(shí)驗(yàn)時將小車?yán)剿杰壍赖腛位置由靜止釋放，在小車從O位置運(yùn)動到 A位置過程中，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理得到了彈簧彈力與小車位移的關(guān)系圖線如圖（b） 所示，還得到了小車在 A位置的速度大小vA；另外用電子秤測得小車（含位移傳感器發(fā)射器）的總質(zhì)量為m．回答下列問題：

（1）由圖（b）可知，圖（a）中A位置到力傳感器的距離大于（“小于”、“等于”或“大于”）彈簧原長．
（2）小車從O位置運(yùn)動到A位置過程中彈簧對小車所做的功W=$\frac{{F}_{0}+{F}_{A}}{2}$•xA，小車的動能改變量△Ek=$\frac{1}{2}$m${{v}_{A}}^{2}$．（ 用m、vA、FA、F0、xA中各相關(guān)物理量表示）
（3）若將彈簧從小車上卸下，給小車一初速度v0，讓小車從軌道右端向左端滑動，利用位移傳感器和計(jì)算機(jī)得到小車的速度隨時間變化的圖線如圖（c）所示，則小車所受軌道摩擦力的大小f=m$\frac{{v}_{0}}{{t}_{m}}$．（ 用m、v0、tm中各相關(guān)物理量表示）
（4）綜合步驟（2）、（3），該實(shí)驗(yàn)所要探究的“外力做功與小車動能變化的關(guān)系”表達(dá)式是（F0+FA-2m$\frac{{v}_{0}}{{t}_{m}}$）xA=mvA2．（用m、vA、FA、F0、xA、v0、tm中各相關(guān)物理量表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

6．如圖所示，在《探究加速度a與力F、質(zhì)量M的關(guān)系》實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)發(fā)現(xiàn)，在運(yùn)動中直接測出小車（包括車內(nèi)砝碼）所受的細(xì)繩拉力在操作上有一定困難，但當(dāng)小車的質(zhì)量M遠(yuǎn)大于重物的質(zhì)量m時（選填：“遠(yuǎn)大于”或“遠(yuǎn)小于”），可以近似地認(rèn)為小車所受的細(xì)繩拉力的大小F=mg．

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

3．在《探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》實(shí)驗(yàn)中．

（1）某組同學(xué)用如圖1所示裝置，采用控制變量的方法，來研究小車質(zhì)量不變的情況下，小車的加速度與小車受到力的關(guān)系．請完成下列各步驟：
A．首先要平衡摩擦力，目的是使小車受到合力就是細(xì)繩對小車的拉力．
B．實(shí)驗(yàn)中通過在塑料桶中增加砝碼來改變小車受到的拉力
C．在實(shí)驗(yàn)中，在滿足塑料桶和砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量關(guān)系的前提下，塑料桶和砝碼總重力才近似等于小車受到的合外力
D．實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先打開打點(diǎn)計(jì)時器的電源，然后再釋放小車
F．改變砝碼的個數(shù)，多次測量
（2）某組同學(xué)實(shí)驗(yàn)得出數(shù)據(jù)，畫出a-F圖象如右圖2所示，那么該組同學(xué)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題是平衡摩擦力過度．
（3）某同學(xué)想通過該裝置探究塑料桶和砝碼的總質(zhì)量及小車組成的系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)化關(guān)系，已知塑料桶和砝碼的總質(zhì)量為m，小車的質(zhì)量為M．實(shí)驗(yàn)中，他通過對紙帶的分析和測量得出：當(dāng)塑料桶及砝碼下降高度為h時，小車的瞬時速度為v，則該同學(xué)要驗(yàn)證的關(guān)系式為mgh=$\frac{1}{2}$（M+m）v2．（忽略小車重力勢能的變化）

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

10．某實(shí)驗(yàn)小組用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”．圖甲中A為小車，B為裝有砝碼的小盤，C為一端帶有定滑輪的長木板，小車通過紙帶與電磁打點(diǎn)計(jì)時器相連，小車的質(zhì)量為ml，小盤及砝碼的總質(zhì)量為m2．

（1）下列說法正確的是C
A．實(shí)驗(yàn)時先放開小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時器的電源
B．每次改變小車質(zhì)量時，應(yīng)重新平衡摩擦力
C．本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)滿足m2遠(yuǎn)小于ml的條件
D．在用圖象探究小車加速度a與小車質(zhì)量ml的關(guān)系時，應(yīng)作出a-ml圖象
（2）實(shí)驗(yàn)得到如圖乙所示的一條紙帶，A、B、C、D、E為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)的時間間隔為T，B、C兩點(diǎn)的間距x2和D、E兩點(diǎn)的間距x4己量出，利用這兩段間距計(jì)算小車加速度的表達(dá)式為a=$\frac{{x}_{4}-{x}_{2}}{2{T}^{2}}$．
（3）某同學(xué)平衡好摩擦阻力后，在保持小車質(zhì)量不變的情況下，通過改變砝碼個數(shù)，得到多組數(shù)據(jù)，但該同學(xué)誤將砝碼的重力當(dāng)作繩子對小車的拉力，作出了小車加速度a與砝碼重力F的圖象如圖丙所示．據(jù)此圖象分析可得，小車的質(zhì)量為0.61kg，小盤的質(zhì)量為0.0061kg．（g=10m/s2，保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

20．下列說法中正確的是（　�。�
A．從關(guān)系式E=I（R+r）可知，電源電動勢由通過它的電流I和電路的總電阻（R+r）共同決定
B．從關(guān)系式R=$\frac{U}{I}$可知，導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體中的電流成反比
C．從關(guān)系式I=$\frac{E}{R+r}$可知，電路中的電流跟電源電動勢成正比，跟電路的總電阻成反比
D．從關(guān)系式R=$\frac{U}{I}$可知，對一個確定的導(dǎo)體來說，所加的電壓跟通過導(dǎo)體的電流的比值是一定值

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

7．如圖所示，電源電動勢E=6V，內(nèi)阻r=1Ω，電阻R1=2Ω，R2=3Ω，R3=7.5Ω，電容器電容C=4μF，開關(guān)S原來斷開，現(xiàn)在合上開關(guān)S到電路穩(wěn)定，則（　�。�
A．S斷開時電容器的電壓為3V
B．S斷開時電容器a極板帶負(fù)電
C．S合上電路穩(wěn)定后電容器b極板帶負(fù)電
D．從S斷開到合上開關(guān)S且電路穩(wěn)定后，流過電流表的電量為1.92×10-5C

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

4．某不計(jì)重力的帶電粒子在電場和磁場中的情況，下列敘述正確的是（　�。�
A．帶電粒子在磁場中受洛倫茲力為零，則該處磁場感應(yīng)強(qiáng)度一定為零；帶電粒子在電場中所受電場力為零，則該處場強(qiáng)一定為零
B．帶電粒子在磁場中受到的洛倫茲力方向一定與磁感線方向相同
C．帶電粒子平行電場線或磁感應(yīng)線分別進(jìn)入電場或磁場，粒子運(yùn)動方向不會改變
D．帶電粒子垂直于磁感線方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場，帶電粒子將分別做勻速圓周運(yùn)動和類平拋運(yùn)動

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

5．如圖所示電路，定值電阻R0=6Ω，燈L標(biāo)有“6V，3W”字樣，燈L的阻值及電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動變阻器R的滑片P置于最左端時，電流表的示數(shù)為0.8A；滑片P置于最右端時，電流表的示數(shù)為0.55A，求：
（1）燈L正常工作時的電阻；
（2）滑動變阻器的最大阻值．

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同步練習(xí)冊答案