(2010?遼寧模擬)某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系,小車在橡皮筋的作用下彈出后,沿木板滑行.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為50Hz.
(1)實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜,這樣做
CD
CD
;
A.是為了使釋放小車后,小車能勻加速下滑
B.是為了增大小車下滑的加速度
C.可使得橡皮筋做的功等于合力對(duì)小車做的功
D.可使得橡皮筋松弛后小車做勻速運(yùn)動(dòng)
(2)實(shí)驗(yàn)中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條…,并起來(lái)掛在小車的前端進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),每次都要把小車?yán)酵晃恢迷籴尫判≤嚕训?次只掛1條橡皮筋時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功記為W,第二次掛2條橡皮筋時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功為2W,…;橡皮筋對(duì)小車做功后而使小車獲得的速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙測(cè)出.根據(jù)第四次的紙帶如圖所示求得小車獲得的速度為
2
2
m/s.

(3)若根據(jù)多次測(cè)量數(shù)據(jù)畫出的W-v草圖如圖所示,根據(jù)圖線形狀,可知對(duì)W與v的關(guān)系作出的猜想肯定不正確的是
AB
AB

A.W∝
v
      B.W∝
1
v
    C.W∝v2 D.W∝v3
(4)如果W∝v2的猜想是正確的,則畫出的W一v2圖象應(yīng)是
一條過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線
一條過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線
;
(5)在本實(shí)驗(yàn)中你認(rèn)為影響實(shí)驗(yàn)效果的可能原因是
每條橡皮筋做的功不會(huì)完全相同;在紙帶的測(cè)量中會(huì)有誤差;摩擦阻力的平衡不可以完全理想化;交流電的頻率不穩(wěn)定也可能造成誤差.
每條橡皮筋做的功不會(huì)完全相同;在紙帶的測(cè)量中會(huì)有誤差;摩擦阻力的平衡不可以完全理想化;交流電的頻率不穩(wěn)定也可能造成誤差.
 (只要回答出一種原因即可)
分析:(1)明確實(shí)驗(yàn)原理以及實(shí)驗(yàn)?zāi)康募纯芍私饩唧w的實(shí)驗(yàn)操作;
(2)紙帶上點(diǎn)距均勻時(shí),表示小車已經(jīng)做勻速直線運(yùn)動(dòng),據(jù)此可求出小車做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小,即為最終小車獲得的速度大;
(3)根據(jù)圖象特點(diǎn),利用數(shù)學(xué)知識(shí)可正確得出結(jié)論;
(4)如果W∝v2的猜想是正確的,則W與v2成正比例關(guān)系;
(5)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理和具體的實(shí)驗(yàn)操作,正確分析實(shí)驗(yàn)誤差.
解答:解:(1)A、該實(shí)驗(yàn)中要使橡皮筋對(duì)小車所做功為合外力的功,應(yīng)當(dāng)進(jìn)行平衡摩擦力的操作,所以要求斜面傾斜,釋放小車后小車能夠勻速下滑,故A錯(cuò)誤;
B、斜面傾斜是為了平衡摩擦力,不是為了使小車加速下滑,故B錯(cuò)誤;
C、使斜面傾斜后平衡摩擦力,這樣操作可以使橡皮筋松弛后,小車能做勻速運(yùn)動(dòng),從而根據(jù)紙帶求出小車勻速時(shí)的速度大。醇铀龠\(yùn)動(dòng)的最大速度),故C正確;
D、根據(jù)C選項(xiàng)的論述可知D正確.
故選:CD.
(2)當(dāng)小車最后勻速時(shí),速度最大,即點(diǎn)距均勻時(shí)的速度最大,因此小車獲得的速度大小為:
v=
x
T
=
0.04m
0.02s
=2m/s

故答案為:2m/s.
(3)根據(jù)圖象結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)可知,該圖象形式和y=xn(n=2,3,4)形式,故AB錯(cuò)誤,CD正確.
本題選不正確的,故選AB.
(4)如果W∝v2的猜想是正確的,則W與v2成正比例關(guān)系,即圖象應(yīng)該為過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線.
故答案為:一條過(guò)座標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線.
(5)根據(jù)該實(shí)驗(yàn)采用方法以及所測(cè)量的數(shù)據(jù)可知,造成誤差的原因可能有:每條橡皮筋做的功不會(huì)完全相同;在紙帶的測(cè)量中會(huì)有誤差;摩擦阻力的平衡不可以完全理想化;交流電的頻率不穩(wěn)定也可能造成誤差.
故答案為:每條橡皮筋做的功不會(huì)完全相同;在紙帶的測(cè)量中會(huì)有誤差;摩擦阻力的平衡不可以完全理想化;交流電的頻率不穩(wěn)定也可能造成誤差.
點(diǎn)評(píng):明確了該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理以及實(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(shí)注意數(shù)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用,本題是考查應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決物理問(wèn)題的好題.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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②建立P-V坐標(biāo)系并在該坐標(biāo)系中畫出氣體變化的整個(gè)過(guò)程.

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